(57)【要約】【課題】器具筐体の放熱性を高める構造とすることで、放熱のために器具筐体を大型化することなく、ＬＥＤに流す電流量を増やして、光出力を向上させることができる照明装置を提供することを目的とする。【解決手段】ＬＥＤ５を実装し、熱絶縁手段９を介して器具筐体１の内面に接合されるＬＥＤ実装放熱基板６と、器具筐体１の底部外面に間隔を空けて立設される複数の放熱フィン４と、器具筐体１の底部を貫通して、ＬＥＤ実装放熱基板６に接合され、器具筐体１の底部外面において、隣り合う２つの放熱フィン４により形成された空間Ｓに連通する位置で露出する放熱体７ａと、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2008210593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にＬＥＤが収納された器状である器具筐体を有し、当該器具筐体の開口部が下側を向くように設けられる照明装置であって、
ＬＥＤを実装し、熱絶縁手段を介して器具筐体の内面に接合されるＬＥＤ実装放熱基板と、
器具筐体の底部外面に間隔を空けて立設される複数の放熱フィンと、
器具筐体の底部を貫通して、ＬＥＤ実装放熱基板に接合され、器具筐体の底部外面において、隣り合う２つの放熱フィンにより形成された空間に連通する位置で露出する放熱体と、
を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
複数の放熱フィンが器具筐体の底部外面の略中央から放射状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
放射状に設けられた複数の放熱フィンの略中央に棒状の放熱体が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
複数の放熱フィンが略平行に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項５】
略平行に設けられた複数の放熱フィンと交差する板状の放熱体が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
放熱フィンが放熱体の露出している部分より高く立設されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
熱絶縁手段として、熱絶縁シートを用いることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部にＬＥＤを収めた器状である器具筐体の底部外面に、放熱フィンを設けている照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１に示されるような照明装置が知られている。特許文献１に記載の照明装置は図７に示すように、器状の器具筐体１０１の内底面にＬＥＤ１０２を設け、底部外面に放熱フィン１０３を設けている。
【０００３】
これにより、ＬＥＤ１０２の熱を放熱フィン１０３により放熱し、その結果、ＬＥＤ１０２に流す電流量を増やし、光出力を向上させることができる。
【特許文献１】特開２００２−０９３２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような放熱フィン１０３を設けただけでは、ある程度の放熱はできるものの、ＬＥＤ１０２に流す電流量を一定以上増やすことができず、光出力を一定以上向上させることができない。また、放熱フィン１０３のみによる放熱の機構を鑑みれば、器具筐体１０１を小型化することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、放熱フィンを器具筐体の底部外面に設置した照明装置において、器具筐体の放熱性を高める構造とすることで、放熱のために器具筐体を大型化することなく、ＬＥＤに流す電流量を増やして、光出力を向上させることができる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の照明装置は、内部にＬＥＤが収納された器状である器具筐体を有し、当該器具筐体の開口部が下側を向くように設けられる照明装置であって、ＬＥＤを実装し、熱絶縁手段を介して器具筐体の内面に接合されるＬＥＤ実装放熱基板と、器具筐体の底部外面に間隔を空けて立設される複数の放熱フィンと、器具筐体の底部を貫通して、ＬＥＤ実装放熱基板に接合され、器具筐体の底部外面において、隣り合う２つの放熱フィンにより形成された空間に連通する位置で露出する放熱体と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の照明装置において、複数の放熱フィンが器具筐体の底部外面の略中央から放射状に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の照明装置において、放射状に設けられた複数の放熱フィンの略中央に棒状の放熱体が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１に記載の照明装置において、複数の放熱フィンが略平行に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、上記請求項４に記載の照明装置において、略平行に設けられた複数の放熱フィンと交差する板状の放熱体が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、上記請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置において、放熱フィンが放熱体の露出している部分より高く立設されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、上記請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置において、熱絶縁手段として、熱絶縁シートを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＬＥＤの熱が効率よく放熱されるため、放熱のために器具筐体を大型化することなく、ＬＥＤに流す電流量を増やして、光出力を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では具体例を挙げて本発明を説明する場合があるが、本発明は以下の具体例に限定されない。
（実施形態１）
実施形態１に係る照明装置の斜視図を図１に、要部概略断面図を図２にそれぞれ示す。
【００１５】
本実施形態に係る照明装置は、図１および図２に示すように、内部にＬＥＤ５を収納した器状である器具筐体１の底部外面に、ＬＥＤ５に電力を供給する電源装置２を、アーム部３を介して、器具筐体１外周の外側領域に位置するように設けている。そして、複数の放熱フィン４を器具筐体１の底部外面に立設し、この放熱フィン４にアーム部３を結合させて、アーム部３を器具筐体１外周の外側領域に突出するように設けている。この照明装置は、器具筐体１の開口部が下側を向くように設けられている。
【００１６】
本実施形態に係る照明装置は、天井に設けられた取付け孔に挿入させることで設置されるダウンライトである。
【００１７】
以下、本実施形態に係る照明装置を具体的詳細に説明する。
【００１８】
器具筐体１は、図１および図２に示すように、円盤状の底部と、底部の外周縁から下方に延設された円筒部と、円筒部の下端から外側に延設されて円筒部を取り囲む縁部と、を一体に有する形状に形成されている。図示されていないが、外付けされている電源装置２に電気的に接続される接続部（コネクタ）が底部内面の中央付近に設けられている。なお、器具筐体１は、例えば、アルミニウムなどからなる。
【００１９】
この器具筐体１の底部内面にはＬＥＤ実装放熱基板６が設けられている。このＬＥＤ実装放熱基板６は、ＬＥＤ５、コンデンサ、トランジスタ等の電子部品が実装された器具筐体１内に収納される円状のＬＥＤユニット（プリント基板）である。そして、図示されていないが、器具筐体１に設けられた接続部にコネクタ接続される接続部をＬＥＤ実装放熱基板６の上面中央に備えている。また、ＬＥＤ実装放熱基板６と器具筐体１とは、熱絶縁手段を介して、接合されている。本実施形態では、ＬＥＤ実装放熱基板６と器具筐体１との間に、熱絶縁シート９が設けられている。熱絶縁シート９の熱抵抗は高いほうが好ましい。
【００２０】
各ＬＥＤ５は、レンズ体８で覆われている。このレンズ体８は、例えば絶縁性の樹脂成形により形成され、ＬＥＤ５の光を制御する。
【００２１】
なお、レンズ体８及びＬＥＤ実装放熱基板６は器具筐体１内に着脱自在に収納されるようになっていてもよい。
【００２２】
また、器具筐体１の底部外面には、複数の放熱フィン４が間隔を空けて一面に立設されている。この放熱フィン４はアルミニウムなどから略矩形状に形成されている。各放熱フィン４は器具筐体１と一体となっており、放射状に立設されている。ここで、隣り合う放熱フィン４，４の間には、空間Ｓが形成される。なお、放熱フィン４は、天井に設けられた取付け孔に収納されるようなデザインに構成される。
【００２３】
一部の放熱フィン４には、くの字状に曲げ加工されたアーム部３が接合されている。このアーム部３は板状であり、アルミニウム等からなる。そして、器具筐体１外周の外側領域に対して下方に傾斜するように突出している。このアーム部３の下面には、ＬＥＤ５に電力を供給する電源装置２が設けられている。なお、電源装置２は、アーム部３の先端付近に設けられるとよい。以上のような構成により、上昇していくＬＥＤ５の熱が電源装置２の方へ伝わりにくくなる。また、電源装置２から発生する熱がＬＥＤ５へ伝わりにくくなる。
【００２４】
そして、ＬＥＤ実装放熱基板６には、棒状の放熱体７ａが熱的に接続され、放射状になっている放熱フィン４の略中央に器具筐体１から突出している。熱的に接続する手段として、ＬＥＤ実装放熱基板６と放熱体７ａとを同材料、同材質にする手段が例示できる。ここで、放熱体７ａに人が触れないように、突出している放熱体７ａの上に、一部の放熱フィン４が中央で交差して、放熱体７ａの上を覆うように構成される。
【００２５】
次に、図２を参照しながら、放熱のメカニズムについて説明する。
【００２６】
まず、ＬＥＤ５の熱がＬＥＤ実装放熱基板６に伝わり、その熱がそのまま放熱体７ａに伝わる。ここで、放熱体７ａの温度は、ＬＥＤ実装放熱基板６の温度とほぼ同じになる。
【００２７】
一方、熱絶縁シート９が設けられている部分についても、熱抵抗が高いものの、ＬＥＤ実装放熱基板６に伝わったＬＥＤ５の熱は、器具筐体１に伝わり、この器具筐体１に伝わった熱が放熱フィン４に伝わる。
【００２８】
放熱フィン４に伝わった熱は、その表面から熱放出されて、器具筐体１の温度を下げ、さらには、ＬＥＤ実装放熱基板６の温度を下げる。
【００２９】
ここで、放熱体７ａの温度は、放熱フィン４の温度より高いため、放熱体７ａからの熱上昇気流Ｘの速度は、放熱フィン４からの熱上昇気流Ｗの速度よりも大きい。熱上昇気流Ｘと熱上昇気流Ｗとの速度の差により、隣り合う放熱フィン４，４により形成された空間Ｓに対流Ｙが発生する。そして、対流Ｙにより、器具筐体１の外部からの対流Ｚが発生する。
【００３０】
なお、放熱体７ａ上部の温度を限りなくＬＥＤ実装放熱基板６の温度と同じにすることで、熱上昇気流Ｘの速度が大きくなり、上記対流効果が向上する。
【００３１】
したがって、ＬＥＤ５の熱が効率よく放熱されるため、放熱のために器具筐体１を大型化することなく、ＬＥＤに流す電流量を増やして、光出力を向上させることができる。
（実施形態２）
実施形態２に係る照明装置の斜視図を図３に、上面図を図４にそれぞれ示す。また、図５は、図４におけるＡ−Ａ断面図であり、図６は、図４におけるＢ−Ｂ断面図である。
【００３２】
実施形態１と同じ点については、説明を省略し、実施形態１と異なる点について、以下に説明する。
【００３３】
器具筐体１の底部外面には、複数の放熱フィン４が間隔を空けて一面に立設されている。この放熱フィン４はアルミニウムなどから略矩形状に形成されている。放熱フィン４は、器具筐体１と一体となっており、各放熱フィン４が略平行になるように立設されている。ここで、隣り合う放熱フィン４，４の間には、空間Ｓが形成される。
【００３４】
外側の放熱フィン４の一つには、くの字状に曲げ加工されたアーム部３が引っ掛けられるように接合されている。このアーム部３は、板状であり、アルミニウム等からなる。そして、器具筐体１外周の外側領域に対して下方に傾斜するように突出している。
【００３５】
また、本実施形態では、実施形態１における棒状の放熱体７ａの代わりに、板状の放熱体７ｂがＬＥＤ実装放熱基板６に熱的に接続され、略平行になっている放熱フィン４と直角に交差するように器具筐体１から露出している。熱的に接続する手段として、ＬＥＤ実装放熱基板６と放熱体７ｂとを同材料、同材質にする手段が例示できる。ここで、放熱体７ｂに人が触れないように、放熱フィン４が放熱体７ｂの上を覆うように構成される。
【００３６】
次に、図６を参照しながら、放熱のメカニズムについて説明する。
【００３７】
まず、ＬＥＤ５の熱がＬＥＤ実装放熱基板６に伝わり、その熱がそのまま放熱体７ｂに伝わる。ここで、放熱体７ｂの温度は、ＬＥＤ実装放熱基板６の温度とほぼ同じになる。
【００３８】
一方、熱絶縁シート９が設けられている部分についても、熱抵抗が高いものの、ＬＥＤ実装放熱基板６に伝わったＬＥＤ５の熱は、器具筐体１に伝わり、この器具筐体１に伝わった熱が放熱フィン４に伝わる。
【００３９】
放熱フィン４に伝わった熱は、その表面から熱放出されて、器具筐体１の温度を下げ、さらには、ＬＥＤ実装放熱基板６の温度を下げる。
【００４０】
ここで、放熱体７ｂの温度は、放熱フィン４の温度より高いため、放熱体７ｂからの熱上昇気流Ｘの速度は、放熱フィン４からの熱上昇気流Ｗの速度よりも大きい。熱上昇気流Ｘと熱上昇気流Ｗとの速度の差により、隣り合う放熱フィン４，４により形成された空間Ｓに対流Ｙが発生する。そして、対流Ｙにより、器具筐体１の外部からの対流Ｚが発生する。
【００４１】
なお、放熱体７ｂ上部の温度を限りなくＬＥＤ実装放熱基板６の温度と同じにすることで、熱上昇気流Ｘの速度が大きくなり、上記対流効果が向上する。
【００４２】
したがって、本発明によれば、ＬＥＤ５の熱が効率よく放熱されるため、放熱のために器具筐体１を大型化することなく、ＬＥＤ５に流す電流量を増やして、光出力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施形態１の照明装置を示す斜視図である。
【図２】アーム部と電源装置を除いた同照明装置を示す断面図である。
【図３】実施形態２の照明装置を示す斜視図である。
【図４】アーム部と電源装置を除いた同照明装置を示す上面図である。
【図５】アーム部と電源装置を除いた同照明装置を示す図４におけるＡ−Ａ断面図である。
【図６】アーム部と電源装置を除いた同照明装置を示す図４におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図７】従来例の照明装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１            器具筐体
２            電源装置
３            アーム部
４            放熱フィン
５            ＬＥＤ
６            ＬＥＤ実装放熱基板
７ａ、７ｂ    放熱体
８            レンズ体
９            熱絶縁シート（熱絶縁手段）
Ｓ            空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008210593.tif 000007
【図６】
2008210593.tif 000008
【図７】
2008210593.tif 000009