(57)【要約】【課題】十分な放熱性を有しながら、小型化および軽量化を図ることができる、ＬＥＤ投光機を提供する。【解決手段】ＬＥＤ投光機１は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、底面部３１および底面部３１の周縁から立ち上がる周壁部３２を有する皿状のＬＥＤ保持器４と、周壁部３２の内側で底面部３１上に配置される面発光ＬＥＤ５と、ＬＥＤ保持器４が底面部３１を一方側に向けて他方側から嵌められる凹部を有し、凹部に対する一方側に放熱のためのフィンが形成されたヒートシンクケースとを備えている。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼からなり、底面部および前記底面部の周縁から立ち上がる周壁部を有する皿状のＬＥＤ保持器と、
前記周壁部の内側で前記底面部上に配置されるＬＥＤと、
前記ＬＥＤ保持器が前記底面部を一方側に向けて他方側から嵌められる凹部を有し、前記凹部に対する前記一方側に放熱のためのフィンが形成されたヒートシンクケースと、を含む、ＬＥＤ投光機。
【請求項２】
前記ＬＥＤは、交流電源からの交流電力で直接駆動される交流駆動型のＬＥＤである、請求項１に記載のＬＥＤ投光機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を光源に用いた投光機に関する。
【背景技術】
【０００２】
街路、競技場や体育館に設置される投光機（投光器）の光源としては、水銀灯、ハロゲンランプ、ＨＩＤ（High Intensity Discharge）ランプが使用されてきたが、最近では、それらよりも高発光効率かつ長寿命であるＬＥＤが主流になっている。
【０００３】
ＬＥＤは、点灯時の発熱量が大きいため、ＬＥＤを光源に用いた投光機では、ＬＥＤからの発熱への対策が重要である。その対策として、たとえば、ＬＥＤの裏側にフィン構造のヒートシンクを設け、ヒートシンクに対してＬＥＤと反対側にファンを設けた構成が提案されている。ファンが駆動されると、ファンによる送風がヒートシンクに当たり、ヒートシンクの熱が空気に奪われ、ヒートシンクが冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２２６９５９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、かかる構成は、サイズおよび重量が大きいという問題を有している。
【０００６】
本考案の目的は、良好な放熱性を有しながら、小型化および軽量化を図ることができる、ＬＥＤ投光機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、本考案の一の局面に係るＬＥＤ投光機は、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼からなり、底面部および底面部の周縁から立ち上がる周壁部を有する皿状のＬＥＤ保持器と、周壁部の内側で底面部上に配置されるＬＥＤと、ＬＥＤ保持器が底面部を一方側に向けて他方側から嵌められる凹部を有し、凹部に対する一方側に放熱のためのフィンが形成されたヒートシンクケースとを含む。
【０００８】
この構成によれば、皿状のＬＥＤ保持器内の底面部上に、ＬＥＤが配置される。ＬＥＤ保持器がアルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼からなるので、ＬＥＤからの発熱がＬＥＤ保持器全体に良好に伝播する。そして、ＬＥＤ保持器がヒートシンクケースに形成された凹部に嵌められることにより、ＬＥＤ保持器の底面部および周壁部がヒートシンクケースに接触し、ＬＥＤ保持器全体からヒートシンクケースに熱が伝播し、その熱がヒートシンクケースから外気に放射される。そのため、冷却のためのファンを備えていなくても、ＬＥＤからの発熱を外部に良好に放出することができる。よって、良好な放熱性を有しながら、ファンレス構造により、小型化および軽量化を図ることができる。
【０００９】
ＬＥＤは、交流電源からの交流電力で直接駆動される交流駆動型のＬＥＤであることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、交流電力を直流電力に変換するコンバータが不要となるので、ＬＥＤ投光機をさらに小型化でき、また、コストを低減することができる。
【考案の効果】
【００１１】
本考案によれば、良好な放熱性を有しながら、小型化および軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の一実施形態に係るＬＥＤ投光機の正面側斜視図である。
【図２】ＬＥＤ投光機の背面側斜視図である。
【図３】ＬＥＤ保持器および面発光ＬＥＤを示す正面図であり、３個の面発光ＬＥＤが備えられた構成を示す。
【図４】ＬＥＤ保持器および面発光ＬＥＤを示す正面図であり、３個の面発光ＬＥＤが備えられた構成を示す。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下では、本考案の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
＜ＬＥＤ投光機の構成＞
図１は、本考案の一実施形態に係るＬＥＤ投光機１の正面側斜視図である。図２は、ＬＥＤ投光機１の背面側斜視図である。
【００１５】
ＬＥＤ投光機１は、工場内や体育館内などの高天井用の屋内照明として、また、競技場や学校などの運動場などの屋外照明としての使用に好適なものである。ＬＥＤ投光機１は、ヒートシンクケース２および前面板３により、その外殻が構成されている。
【００１６】
ヒートシンクケース２は、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼（たとえば、ＳＵＳ３１６）製であり、円筒部１１、円板部１２およびヒートシンク部１３を一体に有している。
【００１７】
円筒部１１は、直径に対して高さが小さい扁平な円筒状に形成されている。円筒部１１の正面側の端面には、図示されていないが、複数のねじ穴が円筒部１１の中心線を中心とする等角度間隔で形成されている。
【００１８】
円板部１２は、円筒部１１の背面側に設けられて、円筒部１１を背面側から閉塞している。これにより、ヒートシンクケース２には、円筒部１１および円板部１２により凹部が形成されている。円板部１２は、円筒部１１よりも外径が大きく、円板部１２の周縁部は、円筒部１１の外周に張り出した鍔状をなしている。円板部１２の中央には、図示されていないが、電源コード１４を引き出すための開口が貫通して形成されている。
【００１９】
ヒートシンク部１３は、多数のフィン１５を備えている。フィン１５は、略円弧状に湾曲した薄板形状であり、円板部１２の背面（裏面）に放射状に並べて立設されている。フィン１５が湾曲していることにより、フィン１５の表面積を大きく確保することができながら、隣り合うフィン１５間に適度な間隔を空けつつ、なるべく多くの枚数のフィン１５を設けることができる。
【００２０】
前面板３は、円形板状のレンズ２１と、レンズ２１の周囲を取り囲むレンズ枠２２とを備えている。
【００２１】
レンズ２１は、耐熱性、耐寒性および耐衝撃性に優れた材料からなるのが好ましく、たとえば、ポリカーボネート製である。
【００２２】
レンズ枠２２は、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼（たとえば、ＳＵＳ３１６）製である。ヒートシンクケース２の円筒部１１と同じ外径および内径を有する設計で形成されている。レンズ枠２２には、ヒートシンクケース２の円筒部１１のねじ穴と同数のボルト挿通孔２３がレンズ枠２２の中心線を中心とする等角度間隔で貫通して形成されている。
【００２３】
ボルト挿通孔２３がヒートシンクケース２の円筒部１１のねじ穴に重なるように、レンズ枠２２の位置が調整されて、各ボルト挿通孔２３にボルト２４が挿通され、各ボルト２４の先端部がねじ穴にねじ込まれることにより、前面板３がヒートシンクケース２に取り付けられる。
【００２４】
図３および図４は、ＬＥＤ保持器４および面発光ＬＥＤ５を示す正面図である。
【００２５】
ヒートシンクケース２内には、ＬＥＤ保持器４が収容され、ＬＥＤ保持器４には、複数個の面発光ＬＥＤ５が保持されている。
【００２６】
ＬＥＤ保持器４は、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼（たとえば、ＳＵＳ３１６）製であり、底面部３１および周壁部３２を一体に有する丸皿状に形成されている。
【００２７】
底面部３１は、平坦な円板状をなしている。底面部３１の中央には、配線引出用の開口３３が貫通して形成されている。
【００２８】
周壁部３２は、底面部３１の周縁から立ち上がりつつ拡径し、その周縁は、外側に屈曲して張り出している。周壁部３２の周縁の外径は、ヒートシンクケース２の円筒部１１の内径よりも小さい。
【００２９】
面発光ＬＥＤ５は、高輝度ＬＥＤが高密度に集約されたチップＬＥＤであり、矩形状の面全体で発光する。また、面発光ＬＥＤ５は、交流電源からの交流電力で直接駆動される交流駆動型であり、その駆動に交流電力を直流電力に変換するコンバータが不要である。面発光ＬＥＤ５は、セラミック製の支持板３６に支持されて、ＬＥＤ保持器４の周壁部３２の内側で底面部３１の中央の開口３３の周囲に、開口３３を中心とする等角度間隔で配置されて、支持板３６が耐熱テープ３４で底面部３１に固定されている。各面発光ＬＥＤ５から延びる配線３５は、底面部３１の中央の開口３３を通して、ＬＥＤ保持器４外に引き出されている。
【００３０】
面発光ＬＥＤ５が固定されたＬＥＤ保持器４は、底面部３１をヒートシンクケース２内に向けて、円筒部１１の先端開口からヒートシンクケース２内（凹部）に嵌められる。ＬＥＤ保持器４がヒートシンクケース２内に嵌まった状態で、ＬＥＤ保持器４の底面部３１は、ヒートシンクケース２の円板部１２に接触し、ＬＥＤ保持器４の周壁部３２は、ヒートシンクケース２の円筒部１１に接触する。また、底面部３１の開口３３は、円板部１２の中央の開口と重なり、開口３３から引き出された配線３５は、円板部１２の中央の開口を通してヒートシンクケース２外に引き出されて、電源コード１４に接続される。ＬＥＤ保持器４がヒートシンクケース２内に嵌められた後、前面板３がヒートシンクケース２に取り付けられると、ＬＥＤ投光機１が完成する。
【００３１】
なお、図３には、３個の面発光ＬＥＤ５が備えられた構成が示され、図４には、４個の面発光ＬＥＤ５が備えられた構成が示されているが、面発光ＬＥＤ５の個数は、とくに限定されず、１個であってもよい。
【００３２】
＜作用効果＞
この構成によれば、皿状のＬＥＤ保持器４内の底面部３１上に、面発光ＬＥＤ５が配置される。ＬＥＤ保持器４がアルミニウム、アルミニウム合金またはステンレス鋼からなるので、面発光ＬＥＤ５からの発熱がＬＥＤ保持器４全体に良好に伝播する。そして、ＬＥＤ保持器４がヒートシンクケース２に形成された凹部に嵌められることにより、ＬＥＤ保持器４の底面部３１および周壁部３２がヒートシンクケース２に接触し、ＬＥＤ保持器４全体からヒートシンクケース２に熱が伝播し、その熱がヒートシンクケース２から外気に放射される。そのため、冷却のためのファンを備えていなくても、ＬＥＤからの発熱を外部に良好に放出することができる。よって、ＬＥＤ投光機１は、良好な放熱性を有しながら、ファンレス構造により、小型化および軽量化を図ることができる。
【００３３】
面発光ＬＥＤ５は、交流電源からの交流電力で直接駆動される交流駆動型のＬＥＤである。そのため、交流電力を直流電力に変換するコンバータが不要であるから、ＬＥＤ投光機１をさらに小型化でき、また、コストを低減することができる。
【００３４】
＜変形例＞
以上、本考案の一実施形態について説明したが、本考案は、他の形態で実施することもできる。
【００３５】
たとえば、ヒートシンクケース２の円筒部１１と前面板３との間をシールし、円板部１２の中央の開口と電源コード１４との隙間をシールすることにより、ＬＥＤ投光機１が防水仕様にされてもよい。
【００３６】
また、前面板３のレンズ２１には、プリズム模様の微細な凹凸が形成されてもよい。これにより、ＬＥＤ投光機１の点灯時のグレア（眩しさ）を低減することができる。
【００３７】
その他、実用新案登録請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１：ＬＥＤ投光機
２：ヒートシンクケース
４：ＬＥＤ保持器
５：面発光ＬＥＤ（ＬＥＤ）
１１：円筒部
１２：円板部
１５：フィン
３１：底面部
３２：周壁部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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