(57)【要約】  本発明の実施の形態は、ヒートシンクを有するトラック照明システムを利用することによって放熱を向上させることで、固体ライト自体を変更するのではなく、別個の取り付けが容易なデバイスすなわちヒートシンクトラックを介して放熱の向上を達成することを目指す。他の実施の形態は、固体光源からヒートシンクトラックへの伝熱を向上させることを目指す。このように、本発明の実施の形態は、固体ライトからの放熱量を増加させる。【選択図】図１Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の固体ライト器具を支持するように構成される細長い連続したトラックを備え、
前記トラックは、
前記複数の固体ライト器具を支持するための少なくとも１つの凹部と、
前記少なくとも１つの凹部と熱連通するヒートシンクであって、前記固体ライト器具から放熱する、ヒートシンクと、
を備える、トラック照明システム用のトラック。
【請求項２】
前記トラックは、第１の面及び反対側の第２の面を有し、
前記少なくとも１つの凹部は、前記第１の面の近くに位置付けられ、
前記ヒートシンクは、前記第２の面から延びる、請求項１に記載のトラック。
【請求項３】
前記ヒートシンクは、前記少なくとも１つの凹部と熱連通すると共に前記第２の面から延びる複数のフィンをさらに含み、前記フィンは、前記少なくとも１つの凹部から放熱する、請求項２に記載のトラック。
【請求項４】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して略垂直に向けられる、請求項３に記載のトラック。
【請求項５】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して１つ又は複数の角度に向けられる、請求項３に記載のトラック。
【請求項６】
前記凹部は、前記第１の面から延びる固体ライト器具を支持する、請求項２に記載のトラック。
【請求項７】
前記凹部は、前記トラックに埋設される固体ライト器具を支持する、請求項２に記載のトラック。
【請求項８】
前記凹部は、固体ライトを受け入れるように構成される、請求項２に記載のトラック。
【請求項９】
前記固体ライト器具は、ＬＥＤライト器具である、請求項１に記載のトラック。
【請求項１０】
少なくとも１つの凹部を備える細長い連続したトラックと、
前記少なくとも１つの凹部に装着される少なくとも１つの固体ライト器具と、
前記トラックに装着されると共に、前記少なくとも１つの固体ライト器具から放熱するように前記少なくとも１つの固体ライト器具と熱連通するヒートシンクと、
を備える、トラック照明システム。
【請求項１１】
前記トラックは、第１の面及び反対側の第２の面を有し、
前記少なくとも１つの凹部は、前記第１の面の近くに位置付けられ、
前記ヒートシンクは、前記第２の面から延びる、請求項１０に記載のトラック照明システム。
【請求項１２】
前記ヒートシンクは、前記少なくとも１つの固体ライト器具と熱連通すると共に前記第２の面から延びる複数のフィンをさらに含み、前記フィンは、前記少なくとも１つの固体ライト器具から放熱する、請求項１１に記載のトラック照明システム。
【請求項１３】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して略垂直に向けられる、請求項１２に記載のトラック照明システム。
【請求項１４】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して１つ又は複数の角度に向けられる、請求項１２に記載のトラック照明システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの固体ライト器具は、前記第１の面から延びる、請求項１１に記載のトラック照明システム。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの固体ライト器具は、前記トラックに少なくとも部分的に埋設される、請求項１１に記載のトラック照明システム。
【請求項１７】
前記固体ライト器具は、ＬＥＤライト器具である、請求項１０に記載のトラック照明システム。
【請求項１８】
トラック照明システム用のトラックであって、
少なくとも１つの固体ライトを支持するように構成され、
前記少なくとも１つの固体ライトから放熱するように構成されるヒートシンクを備える、トラック照明システム用のトラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には固体ライトに関する。より詳細には、本発明は、固体トラックライト用のヒートシンク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）ライト等の多くの現在の固体ライトの動作電力は、ライトの放熱能力によって制限される場合が多い。より詳細には、固体ライトの電流を増加させると、発生する熱の量が増加する。或る点を超えると、この過剰な熱が固体照明システムの性能にとって有害となり、性能及び／又は動作寿命の低下を招く。したがって、固体ライトの放熱能力を高めることによってより大きなパワーが可能となることで、より明るく効率的なライトが可能となる。したがって、トラックライト等の用途で用いられるものを含む、固体ライトからの放熱量を増加させるための継続的な取り組みがなされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、装置、ヒートシンク及び固体光源の両方を組み込んだデバイス、並びにシステムを含めた多くの方法で実施され得る。
【０００４】
一実施の形態では、トラック照明システム用のトラックが、複数の固体ライト器具を支持するように構成される細長い連続したトラックを備える。該トラックは、複数の固体ライト器具を支持するための少なくとも１つの凹部と、少なくとも１つの凹部と熱連通するヒートシンクであって、固体ライト器具から放熱する、ヒートシンクとを有する。
【０００５】
別の実施の形態では、トラック照明システムが、少なくとも１つの凹部を備える細長い連続したトラックと、少なくとも１つの凹部に装着される少なくとも１つの固体ライト器具と、トラックに装着されると共に、少なくとも１つの固体ライト器具から放熱するように該少なくとも１つの固体ライト器具と熱連通するヒートシンクと、を備える。
【０００６】
さらなる実施の形態では、トラック照明システム用のトラックが、少なくとも１つの固体ライトを支持するように構成され、該少なくとも１つの固体ライトから放熱するように構成されるヒートシンクを備える。
【０００７】
本発明の他の態様及び利点は、本発明の原理を例として示す添付図面と共に以下の詳細な説明を読めば明らかとなるであろう。
【０００８】
本発明のさらなる理解のために、添付図面と共に以下の詳細な説明を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】本発明の実施形態に従って構成されたヒートシンクを含む特徴を示す、トラック照明システムのトラックの正面図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態に従って構成されたヒートシンクを含む特徴を示す、トラック照明システムのトラックの破断側面図である。
【図１Ｃ】装着された固定ライト器具がトラックから外方に延びている、図１Ａ及び図１Ｂのトラックのさらなる破断側面図である。
【図２Ａ】埋設された（recessed）固体ライト及び本発明の実施形態に従って構成されたヒートシンクを有するトラックの正面図である。
【図２Ｂ】埋設された固体ライト及び本発明の実施形態に従って構成されたヒートシンクを有するトラックの破断側面図である。
【図３Ａ】種々のヒートシンクの１つを示す本発明のトラック照明システムの破断側面図である。
【図３Ｂ】種々のヒートシンクの１つを示す本発明のトラック照明システムの破断側面図である。
【図３Ｃ】種々のヒートシンクの１つを示す本発明のトラック照明システムの破断側面図である。
【図３Ｄ】種々のヒートシンクの１つを示す本発明のトラック照明システムの破断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図面を通して同じ参照符号は対応する部分を指す。
【００１１】
上述のように、固体ライトの、特に固体ライトを用いたトラック照明システムの放熱を向上させるための継続的な取り組みがなされている。しかしながら、現在の取り組みは、固体ライト自体に焦点を当てて、通常は固体ライト自体の放熱量を増加させることを試みている場合が多い。対称的に、本発明の実施形態は、ヒートシンクを有するトラック照明システムを利用することによって放熱を向上させることで、固体ライト自体を変更するのではなく、別個のデバイスすなわちヒートシンクトラックを介して放熱の向上を達成することを目指す。第２の実施形態は、固体光源をヒートシンクトラック自体に一体化する。このように、本発明の実施形態は、おそらく固体ライト自体の再設計を必要とすることさえなく、固体ライトからの放熱量を増加させる。これには、放熱を向上させることで固体ライトのパワーを高めることができる一方で放熱の負担を別個の又は一体化されたデバイスに移すという２つの利点があるため、固体ライトを放熱の向上よりもむしろより高い照明性能を得るように最適化することができる。
【００１２】
図１Ａ〜図１Ｃは、本発明に従って構成されたトラック照明システムを示す。トラック照明システム１０は、トラック２０を含み、これは、左端２２及び右端２４と、第１の面２６及び第２の面２８と、１つ又は複数のライト器具５０を支持するための凹部３０とを有する細長い部材である。トラック２０は、ヒートシンクへの熱伝達を可能にする任意の１つ又は複数の熱伝導性材料（例として、鋼又はアルミニウム等の金属、熱伝導性プラスチック又はセラミック等がある）で作られ得る。この実施形態では、ヒートシンクは、ヒートシンクフィン４０〜４６で構成される。当業者には既知であるように、凹部３０は、１つ又は複数のライト器具５０を受け入れ、ライト器具５０のそれぞれが、概してトラック２０から延びてＬＥＤライト等の固体ライトを内部に収容する。器具５０及び凹部３０の両方に、ＬＥＤライトを電源と電気通信させるための電気接点（明確にするために図示せず）が設けられることも、当業者には理解される。これにより、ユーザーは、器具５０と凹部３０との接点を互いに電気通信させることで固体ライトに電力を供給するように、トラック２０の凹部３０に沿ってライト器具５０を位置決めすることができる。
【００１３】
この実施形態の動作では、ライト器具５０、凹部３０、及びトラック２０は、フィン４０〜４６がライト器具５０の固体ライトと熱連通するように（任意の既知の様式で）構成される。このように、フィン４０〜４６は、固体ライトの動作によって発生する熱を減らす。さらに、フィン４０〜４６は、対流熱伝達に利用可能な追加の表面積を提供する。したがって、固体ライトからの熱は、フィン４０〜４６に伝達されてフィン４０〜４６を加熱する。フィン４０〜４６の表面にわたって流れる対流気流が、これらを冷却して固体ライトからの放熱量を増加させる。したがって、ヒートシンクフィン４０〜４６を追加することで、固体ライトからの放熱をより多くすることができ、さらにより明るくより効率的な固体ライトが可能となる。
【００１４】
トラック２０は、ライトから熱を伝達する任意の構造又は方法を利用することができる。これらの構造又は方法として、限定はされないが、機械的手段、熱ヒートパイプ及び関連の内部液体及び／又はガスを介した伝達、並びにフィンに空気を押しやりかつ／又は押し通すファン又は圧電素子等の能動冷却が挙げられる。
【００１５】
トラック照明システム１０を任意の方法で構造物、例えば壁又は天井に取り付けることができることが、当業者には認識されるであろう。例えば、端２２及び２４又は面２６及び２８は、ねじ孔又は接着ストリップを含むフランジ（図示せず）によって壁又は天井に取り付けることができるが、フランジがフィン４０〜４６にわたる空気又は他の冷却媒体の流れを著しく遮断するようなサイズではないことが条件である。本発明は、フィン４０〜４６にわたる空気流を著しく妨げることなくトラック照明システム１０を構造物に取り付けることができる任意の既知の方法又はデバイスを意図する。固体ライトがＬＥＤライト等の任意の固体ライトであり得ることも、当業者には認識されるであろう。
【００１６】
図２Ａ及び図２Ｂは、本発明のさらなる実施形態を示す。この場合、ライト器具５０は存在しない。その代わりに、凹部３０は、トラック２０の本体自体に凹設されて（recessed）おり、固体電球又は光源６０を受け入れるように構成される。このように、各固体光源６０は、トラック２０の本体から大幅に突出するのではなく、トラック２０に埋設されるが、本発明は、固体光源６０がトラック２０から突出する実施形態も包含する。本実施形態は、固体光源からの光を制御又は方向転換するために、固体光源に被せられ得るレンズ又は反射体等のすべての光学的拡張を含み得る。
【００１７】
図１Ａ〜図１Ｃの実施形態と図２Ａ及び図２Ｂの実施形態との両方で、トラック２０は、電力を固体ライトに適したレベルに変換するドライバー（図示せず）を内部に含み得る。代替的に、ドライバーは、各器具５０内に、又はトラック２０から完全に離れて位置付けられ得る。ドライバーは、電力を適当なレベルに変換するための任意のデバイス又は回路であり得る。同様に、図２Ａ及び図２Ｂの凹部３０と図１Ａ〜図１Ｃの器具５０とはそれぞれ、任意の標準的なトラック照明コネクタ又は固体電球に適応するように構成され得る。例えば、これらは、任意の標準エジソンねじ込み口金に適応するようなサイズのソケットを有する構成であり得る。特に、米国で用いられる凹部３０及び／又は器具５０は、Ｅ５、Ｅ１０、Ｅ１１、Ｅ１２、Ｅ１７、Ｅ２６、Ｅ２６Ｄ、Ｅ２９、及びＥ３９ねじ込み口金、ＢＡ１５Ｓ及びＢＡ１５Ｄ差し込み口金、並びにＧ４及びＧＹ６．３５  ２ピン口金の任意の１つ又は複数に適応するように構成することができる一方で、欧州を含む他の場所で用いられる凹部３０及び／又は器具５０は、Ｅ１０、Ｅ１１、Ｅ１４、Ｅ２７、及びＥ４０ねじ込み口金、ＢＡ１５Ｓ及びＢＡ１５Ｄ差し込み口金、並びにＧ４及びＧＹ６.３５  ２ピン口金の１つ又は複数に適応するように構成することができることが意図される。
【００１８】
本発明は、固体ライトから放熱が可能でトラック照明システムと共に用いるのに適した任意のヒートシンク設計を意図する。図３Ａ〜図３Ｄは、種々のそのようなヒートシンクを示す、本発明のトラック照明システムの破断側面図である。図３Ａは、単一の金型からのトラック２０及びフィン４０〜４６の形成又は単一の材料片からのこれらの加工等によってトラック２０と一体形成されるフィン４０〜４６を有する、ヒートシンクを示す。対照的に、図３Ｂは、トラック２０と別個に製造された後でトラック２０に接合されるヒートシンク１００を示す。別個のヒートシンク１００及びトラック２０は、図３Ａの一体型ヒートシンク／トラック設計よりも容易かつ安価に製造される場合が多い。ヒートシンク１００は、２つの部品間の効果的な熱連通を可能にする任意の方法でトラック２０に接合され得る。例えば、金属ねじ又は熱伝導性の接着剤を用いて、２つの部品を結合することができる。
【００１９】
図３Ｃ及び図３Ｄは、本発明が、トラック２０から垂直に延びるフィン４０〜４６だけでなくトラック２０から１つ又は複数の角度で延びるフィン４０〜４６も意図することを強調している。例えば、図３Ｃは、トラック２０と一体形成されるが、概してトラック２０の表面１０２に対して角度を成して延びるフィン４０〜４６を示す。任意の角度（複数可）で延びるフィンが意図される。同様に、図３Ｄは、トラック２０とは別個の構造として製造されると共に表面１０２に対して角度を成して延びるフィン２０２〜２１２を有するヒートシンク２００を示す。
【００２０】
上記説明では、解説の目的で、本発明を完全に理解させるために特定の術語を用いた。しかしながら、本発明を実施するために具体的な詳細は不要であることが、当業者には明らかであろう。他の例では、基礎となる発明からの不要な脱線を避けるために、既知のデバイスはブロック形態で示されている。したがって、本発明の具体的な実施形態の上記説明は、解説及び説明の目的で提示されている。これらは、網羅的なものでもなく、開示された形態そのものに本発明を限定するものでもない。むしろ、上記教示に鑑みて多くの変更及び変形が可能である。例えば、本発明は、任意の適当なトラック照明システム及び任意の固体ライトに接続されるようになっている、かつ／又はそれらと共に用いられるようになっている、ヒートシンクを意図する。実施形態は、本発明の原理及びその実用的用途を最もよく解説することにより、当業者が本発明及び意図される特定の使用に適するように種々の変更を加えた種々の実施形態を最大限に利用できるようにするために、選択され説明された。本発明の範囲が添付の特許請求の範囲及びその等価物によって規定されるものとする。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2011527083.tif 000004
【図１Ｃ】
2011527083.tif 000005
【図２Ａ】
2011527083.tif 000006
【図２Ｂ】
2011527083.tif 000007
【図３Ａ】
2011527083.tif 000008
【図３Ｂ】
2011527083.tif 000009
【図３Ｃ】
2011527083.tif 000010
【図３Ｄ】
2011527083.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月28日(2009.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の固体ライト器具を支持するように構成される細長い連続したトラックを備え、
前記トラックは、
前記複数の固体ライト器具を支持するための少なくとも１つの凹部と、
前記少なくとも１つの凹部と熱連通するヒートシンクであって、前記トラックと一体形成されると共に前記固体ライト器具から放熱する、ヒートシンクと、
を備える、トラック照明システム用のトラックシステム。
【請求項２】
前記トラックは、第１の面及び反対側の第２の面を有し、
前記少なくとも１つの凹部は、前記第１の面の近くに位置付けられ、
前記ヒートシンクは、前記第２の面から延びる、請求項１に記載のトラック。
【請求項３】
前記ヒートシンクは、前記少なくとも１つの凹部と熱連通すると共に前記第２の面から延びる複数のフィンをさらに含み、前記フィンは、前記少なくとも１つの凹部から放熱する、請求項２に記載のトラック。
【請求項４】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して略垂直に向けられる、請求項３に記載のトラック。
【請求項５】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して１つ又は複数の角度に向けられる、請求項３に記載のトラック。
【請求項６】
前記凹部は、前記第１の面から延びる固体ライト器具を支持する、請求項２に記載のトラック。
【請求項７】
前記凹部は、前記トラックに埋設される固体ライト器具を支持する、請求項２に記載のトラック。
【請求項８】
前記凹部は、固体ライトを受け入れるように構成される、請求項２に記載のトラック。
【請求項９】
前記固体ライト器具は、ＬＥＤライト器具である、請求項１に記載のトラック。
【請求項１０】
少なくとも１つの凹部を備える細長い連続したトラックと、
前記少なくとも１つの凹部に装着される少なくとも１つの固体ライト器具と、
前記トラックと一体形成されると共に、前記少なくとも１つの固体ライト器具から放熱するように前記少なくとも１つの固体ライト器具と熱連通するヒートシンクと、
を備える、トラック照明システム。
【請求項１１】
前記トラックは、第１の面及び反対側の第２の面を有し、
前記少なくとも１つの凹部は、前記第１の面の近くに位置付けられ、
前記ヒートシンクは、前記第２の面から延びる、請求項１０に記載のトラック照明システム。
【請求項１２】
前記ヒートシンクは、前記少なくとも１つの固体ライト器具と熱連通すると共に前記第２の面から延びる複数のフィンをさらに含み、前記フィンは、前記少なくとも１つの固体ライト器具から放熱する、請求項１１に記載のトラック照明システム。
【請求項１３】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して略垂直に向けられる、請求項１２に記載のトラック照明システム。
【請求項１４】
前記複数のフィンの各フィンは、前記第２の面に対して１つ又は複数の角度に向けられる、請求項１２に記載のトラック照明システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの固体ライト器具は、前記第１の面から延びる、請求項１１に記載のトラック照明システム。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの固体ライト器具は、前記トラックに少なくとも部分的に埋設される、請求項１１に記載のトラック照明システム。
【請求項１７】
前記固体ライト器具は、ＬＥＤライト器具である、請求項１０に記載のトラック照明システム。
【請求項１８】
トラック照明システム用のトラックであって、
少なくとも１つの固体ライトを支持するように構成され、
当該トラックと一体形成されると共に前記少なくとも１つの固体ライトから放熱するように構成されるヒートシンクを備える、トラック照明システム用のトラック。
【国際調査報告】
2011527083.tif 000012