(57)【要約】【課題】熱の滞留を低減することで信頼性を向上させた照明器具を提供する。【解決手段】照明器具Ａは、発光部３１が実装されるＬＥＤ基板３と、連続した凹凸形状を有し、発光部３１及び当該発光部３１に点灯電力を供給する点灯回路基板４で生じた熱を放熱する放熱板５と、ＬＥＤ基板３、点灯回路基板４及び放熱板５が一面側に配置される器具本体１と、ＬＥＤ基板３、点灯回路基板４及び放熱板５を覆うようにして器具本体１に取り付けられる透光性のカバー２とを備える。組付状態では、ＬＥＤ基板３及び器具本体１と放熱板５とで囲まれた空洞部５３，５４が形成され、カバー２において空洞部５３，５４の開口部分に対応する部位には、空洞部５３，５４内を流動する熱を外部に逃がすための放熱孔２１が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ素子が実装されるＬＥＤ基板と、
連続した凹凸形状を有し、前記ＬＥＤ素子及び前記ＬＥＤ素子に点灯電力を供給する点灯回路で生じた熱を放熱する放熱板と、
前記ＬＥＤ基板、前記放熱板及び前記点灯回路が一面側に配置される器具本体と、
前記ＬＥＤ基板、前記放熱板及び前記点灯回路を覆うようにして前記器具本体に取り付けられる透光性のカバーとを備え、
組付状態では少なくとも前記ＬＥＤ基板又は前記器具本体の何れか一方と前記放熱板とで囲まれた空洞部が形成され、前記カバーにおいて前記空洞部の開口部分に対応する部位に当該空洞部内を流動する熱を外部に逃がすための放熱孔が設けられていることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記点灯回路は、前記放熱板に設けられた凹部内に収納されることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記ＬＥＤ基板は、前記ＬＥＤ素子に対応する部位が前記放熱板に接触していることを特徴とする請求項１又は２記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源に用いた照明器具が提供されている（例えば特許文献１参照）。この照明器具は、両側面に放熱用フィンが形成されＬＥＤが取り付けられる長尺且つ角筒状のＬＥＤ取付本体と、ＬＥＤに点灯電力を供給するＬＥＤ点灯回路基板とを備える。ＬＥＤ取付本体の筒内は、ＬＥＤ点灯回路基板を収納するための収納部を構成し、またＬＥＤ取付本体の上面にはＬＥＤを嵌め入れるための嵌合凹部が設けられている。そして、ＬＥＤ取付本体の収納部にＬＥＤ点灯回路基板を収納するとともに嵌合凹部にＬＥＤを嵌め入れることで、ＬＥＤとＬＥＤ点灯回路基板とが電気的に接続される。
【０００３】
この照明器具では、ＬＥＤで生じた熱はＬＥＤ取付本体に接触していることからＬＥＤ取付本体に放熱され、ＬＥＤ点灯回路基板で生じた熱は当該ＬＥＤ点灯回路基板が収納された上記の収納部内に放熱される。また、ＬＥＤ取付本体の両側面には放熱用フィンが設けられていることから上記の熱を効率よく放熱することができ、さらにＬＥＤ点灯回路基板及びＬＥＤ取付本体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成した場合には放熱効果をさらに高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６４０４６号公報（段落［００１９］−段落［００２４］、及び、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１に示した天井直付型の照明器具では、ＬＥＤが露出した状態だと意匠的に好ましくないことから前面側に透光性のカバーが取り付けられる。また、近年では断熱天井が施工されることが多く、この場合上方への熱の逃げ場が殆どないことから、結局カバー内に熱が滞留することになる。
【０００６】
そこで、この対処方法としてカバーの容積を大きくしたり、発熱量の小さい電子部品を使用することが考えられるが、何れの場合もコストアップになるものであった。また、この照明器具では、ＬＥＤとＬＥＤ点灯回路基板とが上下方向（熱の移動方向）に配置されているため互いの熱影響を受け易く、両者の熱負担が大きくなるものであった。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、熱の滞留を低減することで信頼性を向上させた照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の照明器具は、ＬＥＤ素子が実装されるＬＥＤ基板と、連続した凹凸形状を有し、ＬＥＤ素子及びＬＥＤ素子に点灯電力を供給する点灯回路で生じた熱を放熱する放熱板と、ＬＥＤ基板、放熱板及び点灯回路が一面側に配置される器具本体と、ＬＥＤ基板、放熱板及び点灯回路を覆うようにして器具本体に取り付けられる透光性のカバーとを備え、組付状態では少なくともＬＥＤ基板又は器具本体の何れか一方と放熱板とで囲まれた空洞部が形成され、カバーにおいて空洞部の開口部分に対応する部位に当該空洞部内を流動する熱を外部に逃がすための放熱孔が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
この照明器具において、点灯回路は、放熱板に設けられた凹部内に収納されるのが好ましい。
【００１０】
また、この照明器具において、ＬＥＤ基板は、ＬＥＤ素子に対応する部位が放熱板に接触しているのも好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
熱の滞留を低減することで信頼性を向上させた照明器具を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の照明器具の分解斜視図である。
【図２】同上の概略構成図である。
【図３】同上の一部省略せる側断面図である。
【図４】同上を構成するＬＥＤ基板と発光部を示す斜視図である。
【図５】同上の側面図である。
【図６】同上の他の例を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、照明器具の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の照明器具は、例えば室内の天井に取り付けられて当該室内を照明するために用いられる。
【００１４】
本実施形態の照明器具Ａは、図１に示すように、複数（図１では９個）の発光部３１が等間隔で実装される複数（図１では２枚）のＬＥＤ基板３と、連続した凹凸形状を有し、発光部３１及び当該発光部３１に点灯電力を供給する点灯回路基板４で生じた熱を放熱する放熱板５とを備える。また、照明器具Ａは、ＬＥＤ基板３、点灯回路基板４及び放熱板５が一面側（図１中の上面側）に配置される器具本体１と、ＬＥＤ基板３、点灯回路基板４及び放熱板５を覆うようにして器具本体１に取り付けられる透光性のカバー２とを備える。
【００１５】
器具本体１は、図１に示すように縦長の矩形板状に形成され、四隅近傍にはカバー２に設けられた取付金具（図示せず）と嵌合する取付金具１１がそれぞれ設けられている。また、器具本体１の略中央部には、天井９に取り付けられた給電用アダプタ１０（図５参照）に着脱自在に装着されるアダプタ取付部７が設けられ、さらにアダプタ取付部７の近傍には後述する昇圧チョッパ回路６が実装されている。
【００１６】
カバー２は、例えばアクリルなどの透光性材料からなり、図１及び図５に示すように器具本体１よりも外形寸法が大きく設定された矩形箱状に形成されている。また、カバー２において対向する一方（図５中の前後）の両側壁には、それぞれ複数の放熱孔２１が横並びに設けられている。
【００１７】
ＬＥＤ基板３は、図１に示すように横長の矩形板状に形成され、後述の発光部３１のＬＥＤ素子３１ｂを前方に露出させるための露出孔３２（図４参照）が、３列に分けて各列に３個ずつ等間隔で設けられている。また、ＬＥＤ基板３の裏面には、点灯回路基板４側に設けられた出力用コネクタ４１と結合される複数（図１では３個）の入力用コネクタ３２が設けられている。なお、本実施形態では、各列の３個の発光部３１が直列に接続されて１組の光源を構成し、各光源はそれぞれ対応する入力用コネクタ３２に接続されている。
【００１８】
ここで、発光部３１は、図４に示すように矩形板状のベース３１ａと、ベース３１ａの一面（図４中の上面）に実装されたＬＥＤ素子３１ｂとで構成され、ベース３１ａの側面にはＬＥＤ基板３に形成された導電パターン（図示せず）とはんだ接続される接続部３１ｃが設けられている。そして、発光部３１をＬＥＤ基板３に実装する場合には、ＬＥＤ基板３に設けられた露出孔３２を通してＬＥＤ素子３１ｂを一面側に露出させた状態でＬＥＤ基板３の導電パターンと接続部３１ｃとの間をはんだ接続する。
【００１９】
点灯回路基板４は、図１に示すように縦に細長い矩形板状に形成され、長手方向両端部にはＬＥＤ基板３の入力用コネクタ３２が結合される出力用コネクタ４１と、後述の昇圧チョッパ回路６の出力端に電気的に接続された出力用コネクタ（図示せず）が結合される入力用コネクタ４２とが設けられている。また、点灯回路基板４には、スイッチング電源回路（点灯回路）４３を構成する各種の電子部品が実装されている。
【００２０】
放熱板５は、例えばアルミニウムなどの熱伝導率に優れた金属材料からなり、図１に示すように矩形状の凸部５１及び凹部５２が交互に連続する形で設けられている。なお、凸部５１及び凹部５２の間隔は、ＬＥＤ基板３に実装された発光部３１の列の間隔と同間隔に設定されている。
【００２１】
次に、照明器具Ａの組立手順について説明する。まず、器具本体１の一面（図１中の上面）においてアダプタ取付部７の両側に放熱板５をそれぞれ取り付ける。その後、放熱板５の各凹部５２の凹所内に、絶縁性の取付部材（図示せず）を介して点灯回路基板４をそれぞれ収納させる。次に、ＬＥＤ基板３の各発光部３１がそれぞれ凸部５１に対応するように、ＬＥＤ基板３を放熱板５に取り付ける。なおこのとき、各発光部３１と凸部５１との間には、絶縁性及び放熱性に優れたシリコンシート８（図３参照）を配置しており、発光部３１と放熱板５とが電気的に接触しないようになっている。
【００２２】
また、この状態ではＬＥＤ基板３の入力用コネクタ３２と点灯回路基板４の出力用コネクタ４１とが結合され、両者の間が電気的に接続される。このように、ＬＥＤ基板３と点灯回路基板４をコネクタで接続することで最短距離で接続することが可能であり、ノイズを抑制できるとともにリード線で接続する場合に比べて組立工数を削減することができる。そして最後に、ＬＥＤ基板３、点灯回路基板４及び放熱板５を覆うようにしてカバー２を器具本体１に取り付けると、照明器具Ａの組み立てが完了する。
【００２３】
次に、図２は照明器具Ａの概略構成図であり、アダプタ取付部７を介して給電用アダプタ１０から商用電源１００Ｖが入力され、入力された商用電源１００Ｖは昇圧チョッパ回路６によってＤＣ２８０Ｖまで昇圧される。ＤＣ２８０Ｖまで昇圧された電源は複数（本実施形態では３個）のスイッチング電源回路４３に入力され、各スイッチング電源回路４３はそれぞれ対応する発光部３１に所定の点灯電力を供給する。
【００２４】
また、図３は照明器具Ａの組立状態を示す側断面図であり、器具本体１と放熱板５の凸部５１とで囲まれた空洞部５３、及び、ＬＥＤ基板３と放熱板５の凹部５２とで囲まれた空洞部５４が形成されている。ここに、カバー２に設けられた放熱孔２１は、これらの空洞部５３，５４の開口部分に対応する形で設けられており、その結果、これらの空洞部５３，５４を熱の対流経路として利用することができる。
【００２５】
さらに、図５は照明器具Ａを天井９に施工した状態の側面図であり、天井９には断熱材が施工されている。したがって、発光部３１及び点灯回路基板４で生じた熱が天井９側に放熱されることは期待できず、カバー２内に滞留することになる。
【００２６】
ここにおいて、カバー２内に滞留した熱は器具本体１の中心側から外側に向かって流れようとすることが熱流動解析などで知られている。そこで、本実施形態では、器具本体１及びＬＥＤ基板３と放熱板５とで囲まれた空洞部５３，５４を形成するとともに、これらの空洞部５３，５４の開口部分に対応する形でカバー２に放熱孔２１を設け、空洞部５３，５４を熱の対流経路として利用している。その結果、カバー２内に滞留する熱を放熱孔２１を通して外部に放出することができる。一方、放熱板５は、上述のように凹凸形状を有していることから放熱面積が大きくとることができ、その結果、空冷に適したものとなっている。
【００２７】
次に、図６は本実施形態の照明器具Ａの他の例を示す分解斜視図であり、図１で説明した照明器具Ａではアダプタ取付部７の両側に放熱板５をそれぞれ１個ずつ設けているが、本例では１つの放熱板５で構成している。また、アダプタ取付部７に対応する部位には、当該アダプタ取付部７と干渉しないように切欠部５５が設けられている。なお、それ以外の構成については実施形態１と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００２８】
而して、本実施形態によれば、カバー２において空洞部５３，５４の開口部分に対応する部位に放熱孔２１を設けることで、空洞部５３，５４を熱の対流経路として利用することができる。その結果、発光部３１（ＬＥＤ素子３１ｂ）や点灯回路基板４で生じた熱を外部に効率よく放熱することができるので、カバー２内の熱の滞留を低減することができる。そして、カバー２内の熱の滞留を低減することでＬＥＤ素子３１ｂの温度を下げることができるので、ＬＥＤ素子３１ｂの寿命を伸ばすことが可能になり、その結果、信頼性の高い照明器具Ａを提供することができる。
【００２９】
また、放熱板５に設けられた凹部５２を点灯回路基板４の収納部とすることで、点灯回路基板４で生じた熱を効率よく放熱できるとともに、器具本体１には点灯回路基板４を配置するためのスペースが不要であることから、器具本体１を小さくすることができて照明器具Ａの小型化が図れる。さらに、本実施形態のように、ＬＥＤ基板３において発光部３１に対応する部位を放熱板５に接触させることで、発光部３１（ＬＥＤ素子３１ｂ）で生じた熱をさらに効率よく放熱板５に伝熱することができ、その結果、ＬＥＤ素子３１ｂの温度をさらに下げることができるので、ＬＥＤ素子３１ｂの寿命をさらに伸ばすことができる。
【００３０】
なお、本実施形態では、器具本体１と放熱板５とで囲まれた空洞部５３、及び、ＬＥＤ基板３と放熱板５とで囲まれた空洞部５４の両方を形成した場合について説明したが、空洞部については少なくとも何れか一方が形成されていればよく、本実施形態に限定されるものではない。また、放熱板５の形状についても本実施形態に限定されるものではなく、連続した凹凸形状を有し且つ器具本体やＬＥＤ基板との間に空洞部が形成されるようになっていればよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  器具本体
２  カバー
３  ＬＥＤ基板
４  点灯回路基板
５  放熱板
２１  放熱孔
３１  発光部
５３，５４  空洞部
Ａ  照明器具
【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】
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【図６】
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