(57)【要約】【課題】放熱性を高め、発光効率の低下の抑制が可能な照明装置の提供を目的とする。【解決手段】本体と、光源と、を有し、前記光源は、ヒートシンクを上部に有し、下部にＬＥＤを備え、前記光源と前記本体とは、前記ヒートシンクが前記本体の上端より露出するよう取り付けられる照明装置において、前記ヒートシンクの周囲を覆い、かつ上下に開口を有する筒状の部材を有し、該部材の下端と該本体の上端との間に空隙を有する。【選択図】図１
2014002916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、光源と、を有し、前記光源は、ヒートシンクを上部に有し、下部にＬＥＤを備え、前記光源と前記本体とは、前記ヒートシンクが前記本体の上端より露出するよう取り付けられる照明装置において、
前記ヒートシンクの周囲を覆い、かつ上下に開口を有する筒状の部材を有し、
該部材の下端と該本体の上端との間に空隙を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、
前記光源は、前記本体に２つ以上取り付けられ、
前記部材は、前記２つ以上のヒートシンクの周囲を覆うことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、様々な製品において省エネルギー化の動きが進んでいる。省エネルギー化の動きに伴い、照明業界では、発光効率が良く省エネルギーなＬＥＤを光源としたものの需要が高まってきている。家庭用照明においては白熱電球からＬＥＤ電球へと切替が進んでいる。
【０００３】
これまで工場などの照明には、電灯よりも長寿命であり、明るく照射することのできる水銀灯が用いられていた。ただし、ＬＥＤ照明装置は水銀灯と比べると長寿命であり、水銀灯と同様に明るく照射することができ、水銀灯よりも始動性が良く、水銀灯よりも消費電力を減らすことができるため、工場などの照明にもＬＥＤを光源としたものが望まれている。
【０００４】
ところで、ＬＥＤは、温度上昇に伴って、発光効率が低下すると共に、寿命が短くなることが知られており、ＬＥＤで発生する熱を外部に放出する必要がある。
【０００５】
例えば、非特許文献１には、水銀灯器具から交換するものとして、ＬＥＤを光源とした高天井用シーリングが記載されている。ＬＥＤを光源としているため、長寿命であり、十分明るく照射することができ、消費電力を減らすことができるという効果を奏するものである。また、非特許文献１に記載の高天井用シーリングは、ＬＥＤの背面にヒートシンクを設けており、空気との接触部を増やすことによりＬＥＤの熱を外部に放出している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】三菱電機株式会社 高天井用シーリング カタログ 「三菱ＬＥＤ照明 LED NEXT STAGE 2012」２０１２年３月作成
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、非特許文献１に記載の高天井用シーリングよりも放熱性を高め、発光効率の低下の抑制が可能な照明装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本体と、光源と、を有し、前記光源は、ヒートシンクを上部に有し、下部にＬＥＤを備え、前記光源と前記本体とは、前記ヒートシンクが前記本体の上端より露出するよう取り付けられる照明装置において、前記ヒートシンクの周囲を覆い、かつ上下に開口を有する筒状の部材を有し、該部材の下端と該本体の上端との間に空隙を有することを特徴とする照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、本体と、光源と、を有し、前記光源は、ヒートシンクを上部に有し、下部にＬＥＤを備え、前記光源と前記本体とは、前記ヒートシンクが前記本体の上端より露出するよう取り付けられる照明装置において、前記ヒートシンクの周囲を覆い、かつ上下に開口を有する筒状の部材を有し、該部材の下端と該本体の上端との間に空隙を有することにより、放熱性を高め、発光効率の低下の抑制が可能な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】照明装置の側面図。
【図２】床面方向から見た際の照明装置の全体斜視図。
【図３】天井方向から見た際の照明装置の全体斜視図。
【図４】照明装置の断面図。
【図５】放熱板近傍の分解拡大図。
【図６】照明装置の分解図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、下記の構成を特徴とするものである。本体２１と、光源１９と、を有し、前記光源１９は、ヒートシンク８を上部に有し、下部にＬＥＤを備え、前記光源１９と前記本体２１とは、前記ヒートシンク８が前記本体２１の上端より露出するよう取り付けられる照明装置１００において、前記ヒートシンク８の周囲を覆い、かつ上下に開口を有する筒状の部材を有し、該部材の下端と該本体２１の上端との間に空隙を有することを特徴とする。
【００１２】
上記構成に加え、前記光源１９は、前記本体２１に２つ以上取り付けられ、前記部材は、前記２つ以上のヒートシンク８の周囲を覆うことを特徴とする。
【００１３】
以下、本発明の実施例にかかる照明装置１００の構成を添付の図１〜図６を用いて説明する。また、実施例内の説明の便宜上、図示しない天井側を上側、床面側を下側とする。本照明装置１００は、建築物、主に工場の内部の天井面に設置され、建築物に設けられた屋内配線器具と接続されることで外部電源と接続されるとともに所定の位置に固定されて使用されるものである。
【００１４】
図１は、照明装置１００の側面図である。後ほど詳述するが、照明装置１００は、アーム１と、点灯装置２０と、放熱板６と、放熱板支持部材７と、光源１９と、本体２１と、から構成されている。図２は、図示しない天井面に設置された照明装置１００を床面方向から見た際の照明装置１００の全体斜視図である。図３は、照明装置１００を天井方向から見た際の照明装置１００の全体斜視図である。図４は、照明装置１００の断面図である。図５は、図４における放熱板６近傍の拡大図である。図６は、照明装置１００の分解斜視図である。
【００１５】
図１、図４、図６に示すように、アーム１は、側面視で凹形状となるよう形成された部材である。アーム１により、照明装置１００全体の重さを支えられれば良く、厚さや長さに規定はない。アーム１は、照明装置１００全体の重さを支えるために、重量に耐えうる材料で形成することが望ましい。アーム１は、板状の天井部１ａと、天井部１ａの両端部から略垂直に設けられた板状のアーム部１ｂとからなる。照明装置１００においては、アーム１の天井部１ａのみが天井と（建造物と）接する。照明装置１００から発せられた熱を建造物に伝える際は、アーム１を介して伝熱することになる。そのため、アーム１は伝熱性の良い材料で形成することが望ましい。伝熱性が良く、重量に耐えうる材料ということで、アーム１は、鉄などの材料で形成することが望ましい。
【００１６】
図６に示すように、点灯装置２０は、上板２と、点灯回路３、４と、下板５と、から構成されている。点灯装置２０の外観は略直方体形状である。上板２は、側面視で凹形状となるよう形成された部材であり、長方形の板部Ａと板部Ａの両短辺側に垂直に設けられる板部Ｂとから構成される。下板５も、凹形状となるよう形成された部材であり、長方形の板部Ｃと板部Ｃの両長辺側に垂直に設けられる板部Ｄとから構成される。上板２と下板５とが接続され略直方体形状となる。ただし、内部に点灯回路４を収める形状であればこの限りではない。
【００１７】
図２、図３、図６に示すように、放熱板６は、両底面に開口を有する略円筒形状である。また、放熱板６は、放熱板下部６ａと、放熱板上部６ｂと、からなる。放熱板下部６ａは両底面に開口を有する略円筒形状である。放熱板上部６ｂも両底面に開口を有するが、下面開口の面積が上面開口の面積に比べて大きい略円錐台の筒形状である。放熱板下部６ａの上面開口と、放熱板上部６ｂの下面開口は連通している。放熱板６の下面開口の面積は、後述するヒートシンク８が設けられる面積より大きく、設けられたヒートシンク８を覆うだけの大きさがあればよい。
【００１８】
図６に示すように、放熱板支持部材７は、放熱板６支持部と本体固定部とからなるＬ字形状の部材である。放熱板６を本体２１に固定し、かつ本体２１の上面から放熱板６の下面までに空隙を設ける役割を果たすものである。上記役割を果たすものであればＬ字形状に限らない。また、材料も放熱板６の重量を支えることのできるものであれば良い。
【００１９】
図６に示すように、光源１９は、ヒートシンク８と、絶縁シート９と、ＬＥＤ１０と、ＬＥＤ係止板１１と、から構成されている。ヒートシンク８は、平板部と、平板部の一面に設けられる凹凸部と、からなる。凹凸部における凸部は略板状であり、複数の凸部が平板部から略垂直となるよう突出している。凸部が設けられる方向は同一であるため、凹部も同一方向を向く。平板部の他面には、ＬＥＤ１０が設けられる。ＬＥＤ１０とヒートシンク８とは絶縁シート９を介して接続され、ＬＥＤ係止板１１によりＬＥＤ１０はヒートシンク８に固定されている。ＬＥＤ１０は、基板と、基板上に載置された発光素子と、から構成されている。発光素子で発生した熱は、基板、絶縁シート９を介し、ヒートシンク８へと伝わる。ヒートシンク８まで伝わった熱は、ヒートシンク８の凹凸部により外部空気に触れ、放熱される。ヒートシンク８からの放熱効果を奏するものであれば、この形状に限らない。ヒートシンク８は、その役割上、放熱性の良い材料で形成することが望ましい。また、全体重量の関係もあるため、なるべく軽い材料で形成することが望ましい。よって、ヒートシンク８はアルミなどの材料で形成することが望ましい。
【００２０】
図６に示すように、本体２１は、本体支持部材１２と、本体底板と、反射筒１４と、筒部材１５と、本体側板１６と、透光カバー１７と、透光カバー係止部材１８と、から構成されている。本体支持部材１２は、本体底板部１３と、本体支持部と、からなる。本体底板部１３は、略板形状の部分である。本体底板部１３には筒部材１５を取り付ける開口部が設けられている。開口部は光源１９の数となるよう設けられている。本体支持部は、本体底板部１３の端部に、該本体底板部１３から略垂直となるように設けられている板状の部分である。本実施例においては本体支持部はアーム部１ｂと同数となるよう２部が設けられている。反射筒１４は、上面から下面に向かって徐々に断面積が広がる略円筒形状の部材である。また、反射筒１４の内面は、鏡状になっており、光源１９からの光を、反射し下方（床面方向）に導く。筒部材１５は、略円筒形状の部材である。筒部材１５の内径は反射筒１４の外形と略等しく、反射筒１４を内部に係止することができる形状である。反射筒１４を内部に備えた上で、筒部材１５と本体底板部１３とが接続される。筒部材１５が接続される位置は、本体底板部１３の開口部が筒部材１５の開口に臨む位置である。本体側板１６は、両底面が開口した略筒状の部材である。本実施例において、本体側板１６の開口面積は本体底板部１３と略同一の大きさを有すものである。但し、本体側板１６の開口面積は、複数の筒部材１５を覆うことができるだけの大きさがあればよい。透光カバー１７は、略板状の透光部材である。透光カバー１７の面積は、複数の筒部材１５に面する大きさがあればよい。透光カバー１７の材料としては、ガラス、プラスチックなど透光性の材料であれば良い。透光カバー係止部材１８は、透光カバー１７を間に挟み、本体側板１６に固定される。
【００２１】
図１〜図４に示すように、点灯装置２０は、アーム１のアーム部１ｂに接続されている。本実施例においては、点灯装置２０が直方体形状をしており、短辺側の板部Ｂがアーム部１ｂと接続されている。点灯装置２０とアーム１とを接続することで、点灯回路４からの熱を、上板２や下板５を介してアーム部１ｂに伝えることが可能となる。
【００２２】
図１〜図５に示すように、アーム１のアーム部１ｂと、本体支持部材１２の本体支持部と、がネジで接続される。これにより、本体２１とアーム１とが接続される。本実施例では、アーム部１ｂ側から見た際に、アーム１の天井部１ａと、本体支持部材１２の本体底面部とは略平行となるように接続されている。
【００２３】
図１〜図５に示すように、光源１９と、本体２１とは、本体支持部材１２の本体底面部にヒートシンク８をネジ止めすることで接続される。光源１９と本体２１との接続の際、本体指示部材の開口部からＬＥＤが臨むように、かつヒートシンク８は本体２１の上部に位置するように接続される。
【００２４】
図１〜図５に示すように、放熱板６と本体２１とは、放熱板支持部材７を介して固定される。放熱板支持部材７は、放熱板６の内面においてネジ止めされる。これにより、放熱板６の外周に部材があるものに比べ、外観上の意匠性が向上する。放熱板支持部材７と本体２１とは、本体支持部材１２の本体底面部に放熱板支持部材７をネジ止めすることで固定される。前述の通り、放熱板支持部材７は、本体２１の上面から放熱板６の下面までにいくらかの空隙を設ける役割を果たす。このために、放熱板支持部材７の放熱板６支持部の長さは、放熱板６における放熱板６と放熱板６支持部との係止部から放熱板６の下面までの長さよりも、長くなる構成である。側面から見た場合に、ヒートシンク８の凹凸部が見える構成である。
【００２５】
ここで、照明装置１００において、最も温度が高い部分は、ヒートシンク８である。そのため、ヒートシンク８の放熱、または伝熱を行うことで照明装置１００全体の温度を下げることができる。熱と効率には相関関係があり、熱を下げることで効率低下を抑制することができる。
【００２６】
上記のように放熱板６と本体２１との間に空隙を設け、放熱板６を略円筒形状とすることにより煙突効果が発生する。ヒートシンク８からの放熱により暖められた空気は放熱板６内で上昇していき、放熱板６の下部には負圧が働いて本体２１周りの流体が流入する。このように熱対流を起こすことができる。熱対流により、ヒートシンク８周りの空気を冷却することができ、ヒートシンク８の冷却を促進することが可能となる。
【００２７】
図３に示すように、本実施例において、アーム１の本体２１支持部の板の向きと、凹凸部における凸部が設けられる方向が同じ向きとなるように、光源１９は本体２１に取り付けられている。本実施例において、光源１９は３つ実装されるが、何れも同じ向きとなるように本体２１に取り付けられている。
【００２８】
また、本実施例においては、アーム１に対して本体２１上面が垂直となるように設けているが、この限りではない。アーム１に対して本体２１上面が垂直以外の角度を有するように設けることも可能である。例えば、アーム１に対して本体２１上面が６０度となるように設けることが可能である。このように設けることで、光源１９の照射方向もアーム１の天井面に対して６０度傾けることが可能となり、所望の角度とすることが可能となる。
【００２９】
また、本実施例では、天井に傾きがある部分に設置しても光源１９を直下に向けることが可能となる。
【００３０】
また、アーム１の本体支持部の板の向きと、凹凸部における凸部が設けられる方向が同じ向きとなるように設けられているため、アーム１に対して本体２１上面を傾けると、凹凸部における凹部を空気が通り易くなり、ヒートシンク８の冷却を更に促進するという効果を奏する。
【符号の説明】
【００３１】
１  アーム
１ａ  天井部
１ｂ  アーム部
２  上板
３、４  点灯回路
５  下板
６  放熱板
６ａ  放熱板下部
６ｂ  放熱板上部
７  放熱板支持部材
８  ヒートシンク
９  絶縁シート
１０  ＬＥＤ
１１  ＬＥＤ係止板
１２  本体支持部材
１３  本体底板部
１４  反射筒
１５  筒部材
１６  本体側板
１７  透光カバー
１８  透光カバー係止部材
１９  光源
２０  点灯装置
２１  本体
１００  照明装置
【図１】
2014002916.tif 000003
【図２】
2014002916.tif 000004
【図３】
2014002916.tif 000005
【図４】
2014002916.tif 000006
【図５】
2014002916.tif 000007
【図６】
2014002916.tif 000008