(57)【要約】【課題】ＬＥＤ照明の放熱性向上が大きな問題となってきている。金属筐体の大型化、重量アップを避けて、効率よく放熱する方法が望まれている。【解決手段】発光素子と、前記発光素子を覆うプラスチック成形品と、前記発光素子と前記プラスチック成形品とに組み合わされる筐体と、を含み、前記プラスチック成形品は、内部に、金属細線を有する照明装置を用いる。さらに、上記プラスチック成形品は、マトリックス樹脂と赤外線放射フィラーの粒子とを含み、上記赤外線放射フィラーの濃度は、前記プラスチック成形品の４０重量％以下である照明装置を用いる。【選択図】図１
2016119280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子を覆うプラスチック成形品と、
前記発光素子と前記プラスチック成形品とに組み合わされる筐体と、を含み
前記プラスチック成形品は、内部に、金属細線を有する照明装置。
【請求項２】
前記プラスチック成形品は、マトリックス樹脂と赤外線放射フィラーの粒子とを含み、
前記赤外線放射フィラーの濃度は、前記プラスチック成形品の４０重量％以下である請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記プラスチック成形品は、可視光透過率が４０％以上、耐熱温度が６０℃以上で、６０℃での遠赤外線放射率εが０．５以上である請求項１または２記載の照明装置。
【請求項４】
前記金属細線が、メッシュ構造、または、ハニカム構造であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記発光素子を正面から見た場合に、前記金属細線と前記発光素子が重ならないように配置されない請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記金属細線の表面被覆率が、前記プラスチック成形品の全表面の１０〜３５％であ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】
前記金属細線には、開口部があり、前記発光素子を正面から見た場合に、前記開口の内に前記発光素子が配置される請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記発光素子がＬＥＤであることを特徴とする請求項１〜７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、照明装置に関する。特に、ＬＥＤを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーの進展に伴い、従来の電球や蛍光灯に比べて、消費電力が小さく、寿命が長く、発光効率の高いＬＥＤ照明装置が注目されて久しい。現在、かなり速いペースで、ＬＥＤ照明装置が従来の照明と置き換わってきている。ＬＥＤ照明装置は、従来の照明に比べれば、発熱量が小さく高効率ではあるが、それでも照明機器の大型化やハイパワー化によって、放熱が大きな問題となってきている。
【０００３】
図９に、従来のＬＥＤ照明装置の側面図を示す（特許文献１）。従来のＬＥＤ照明装置の構造では、ＬＥＤ１で発生した熱は、回路基板７を介して、ＬＥＤ照明装置の金属筐体３に導く。その後、金属筐体３の外側面から遠赤外線４の放射（輻射）によって、その熱を室温雰囲気中へ放熱している。
【０００４】
その金属筐体３の材質は、金属、主にはアルミニウムで出来ている場合が多い。更に、一般的にアルミニウムの表面は、酸化処理されて、アルマイトの膜で覆われている。アルマイト膜は、遠赤外線４の放射率が高い材質で、アルマイト膜の表面温度と室温との温度差によって、遠赤外線４を放射（輻射）することが出来る。このことで、熱を放熱している。一方、光が通過する透明な光透過部２は、熱伝導性の低い樹脂であるため、殆ど熱が伝わらず、放熱は行われていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１２６２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＬＥＤ照明装置は、最近、高輝度化されている。それに伴い、発熱量も大きくなってきている。結果、放熱が大きな課題となっている。熱を放熱するには、前述の金属筐体３の表面積を大きくすると効果はある。しかし、ＬＥＤ照明装置の大型化、重量アップ、デザイン性悪化等の弊害が出てしまう。そのため、ＬＥＤ照明装置の効率的な放熱性の向上が大きな課題である。
【０００７】
このため、本発明の課題は、金属筐体の大型化や重量アップを避けて、効率よく放熱する照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、発光素子と、発光素子を覆うプラスチック成形品と、発光素子とプラスチック成形品とに組み合わされる筐体と、を含み、プラスチック成形品は、内部に、金属細線を有する照明装置を用いる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の照明装置では、光源の熱を、金属細線を通して、透明成形部に導く。透明成形部は、熱放射性の高い無機フィラーを含むため、空気中の雰囲気に遠赤外線として熱放射することが出来る。結果、効率的な放熱が可能となり、光源の熱を減らして、温度上昇を抑制することが可能となる。
また、通常は、放熱に寄与しない透明な成形品部から遠赤外線放射による放熱が出来るため、透明な成形品部以外の筐体部を小さくすることが出来る。結果、照明装置の小型化や軽量化が可能となり、また、優れたデザイン性も持たせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態のＬＥＤ照明装置の外観図
【図２】実施の形態のＬＥＤ照明装置（図１）の光透過部の断面の一部の図
【図３】実施の形態の照明装置（図１）の断面図
【図４】実施の形態の実施例１〜６及び比較例１〜２のＬＥＤ照明装置の断面図
【図５】実施の形態のＬＥＤ照明装置（図４）の金属基板と光透過部との接続部の断面図
【図６】実施例１のＬＥＤ照明装置（図５）の上面図
【図７】実施例２のＬＥＤ照明装置（図５）の上面図
【図８】実施例３のＬＥＤ照明装置（図５）の上面図
【図９】従来のＬＥＤ照明装置の断面の例の図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
本発明の実施形態１のＬＥＤ照明装置の構造の一例を図１に示す。図１は、実施の形態のＬＥＤ照明装置の斜視図である。金属筐体３とプラスチック成形品６と金属細線５とＬＥＤ１からなる。金属筐体３は、図９の従来の構造と比べて、表面積が小さくなっている。そのために、この金属筐体３からの放熱は少なくなっている。
【００１３】
一方、ＬＥＤ照明装置の光が通過するプラスチック成形品６には、透明性で耐熱性のあるプラスチック（以下、プラスチック成形品６とする）を用いている。さらに、そのプラスチック成形品６の内部には、金属細線５を取り込まれている。インサート成形によって、プラスチック成形品６の内部に、金属細線５を入れ込んでいる。
【００１４】
この構造では、ＬＥＤ１の発光に伴い発生した熱は、アルミニウム等の熱伝導の良い金属筐体３全体に熱拡散する。さらに、熱は、金属筐体３から、金属細線５を伝わって、プラスチック成形品６の全体に広がる。更には、プラスチック成形品６は、温度上昇すると共に、熱を遠赤外線４に変換し、空気中に放射し、それによって、ＬＥＤ１の熱は、放熱されて下げることができる。
【００１５】
つまり、一般的なＬＥＤ照明装置の図９と比べて、本発明のＬＥＤ照明装置の図１は、光が透過する部分からの放熱が可能という画期的な構造のＬＥＤ照明装置である。
【００１６】
図２に、本発明の実施形態１の図１のプラスチック成形品６の部分拡大図を示す。金属細線５をプラスチック成形品６の内部に、インサート成形して取り込んだ構造している。金属細線５は、限定はされない。しかし、熱伝導性の良い金属、例えば、アルミニウムや銅やＳＵＳで出来ていて、ＬＥＤ１からの熱をプラスチック成形品６の全体に拡散させることが出来る。金属細線５の体積や配置に関しては、別途、以下で説明する。
【００１７】
＜フィラー＞
このプラスチック成形品６には、遠赤外線４の放射効率を上げるために、マトリクス樹脂中に、赤外線放射フィラーの粒子を含むことが望ましい。マトリクス樹脂自身も遠赤外線４の放射効率が、０．５〜０．８で、一般の金属の放射率０．０５〜０．２より高いものが好ましい。さらに、この樹脂中に更に、放射率の高いフィラーの粒子を混ぜることで、より遠赤外線４の放射率が高くなる。その結果、更に放熱効果が大きくなる。
【００１８】
しかしながら、あまり赤外線放射フィラーの含有比率が高くなると、プラスチック成形品６の透可視光線透過率が、下がってしまう。一般的に、可視光線透過率が、４０％より低くなると、光量が少ないために暗く感じる。しかも、本発明のＬＥＤ照明装置は、プラスチック成形品６の中に、光を遮る金属細線が形成されるために、さらに、光の透過量が少なくなる。そのため、本発明のプラスチック成形品６の可視光線透過率は、４０％以上あることが好ましい。
【００１９】
また、その視光線透過率４０％以上を維持するためには、適正な赤外線放射フィラーの粒子の含有比率は、４０重量％までとすることが好ましい（以下の実施例の結果から）。
【００２０】
赤外線放射フィラーの種類は、エンステタイト、ウレイマイト、ディオブサイド、フォルステライト、ジルコン、コージェライト、ハイドロタルサイト、ステアタイト、ムライト、ペタライト、スポジュメン、ワラストナイト、アノーサイト、アルバイトから選ばれる遠赤外線放射性セラミックのうちの少なくとも一種が望ましい。
【００２１】
特に、人工鉱物であるコージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ３・５ＳｉＯ２  ）は、単体の放射率が０．９０〜０．９７（波長６μｍ）と大きいため、熱放射性フィラーとして、優れた遠赤外線放射性を発揮する。
【００２２】
また、外線放射フィラーの粒子のサイズは、特に限定はしないが、光透過率を下げないために、サブミクロンサイズが望ましい。
【００２３】
また、プラスチック成形品６のマトリックス樹脂は、材質が、ポリエチレン類、ポリプロピレン類、ポリエステル類、ポリブチレンテレフタレート類、ポリカーボネート類、ポリメチルペンテン類、ポリオレフィン類、ポリアリレート類、ポリエーテルケトン類からなる群より選ばれる少なくとも一種の樹脂であることが望ましい。
【００２４】
ＬＥＤ１の熱は、透明耐熱のプラスチック成形品６にインサート成形する金属細線５によってプラスチック成形品６まで伝えられる。プラスチック成形品６は、ＭＡＸ１００℃くらいまで発熱するため、長時間高温に晒されても劣化しないプラスチック素材であることが必須となる。
【００２５】
また、耐熱透明性のプラスチック成形品６の材料は、特に限定しないが、適度な内部に遠赤外線放射フィラー微粉末を含み、さらに、金属細線５をインサート成形できることが必要であるため、成形時の加熱溶融時に、適度な流動性が出せる熱可塑性プラスチックが望ましい。
【００２６】
次に、図３に、本発明のＬＥＤ照明装置の断面図を示す。耐熱透明性のプラスチック成形品６は、上に凸の曲面形状であり、金属筐体３の幅よりも外に張り出した形状のため、非常に広い面積を有しており、そこから遠赤外線４を放射することで、効率良く放熱することが出来る。
【００２７】
（実施の形態２）
次に、図４に、実施の形態２のＬＥＤ照明装置の断面図を示す。実施の形態１と異なる点は、ＬＥＤ１の光が通過するプラスチック成形品６の形状が、フラットな面になっている点である。ＬＥＤ１の光が、金属細線５を通って、プラスチック成形品６に伝わり、そこから、遠赤外線４の放射で、放熱されるメカニズムは、実施の形態１と同様である。
【００２８】
図３の実施の形態１では、光透過部のプラスチック成形品６が、曲面で金属筐体３よりも張り出している形状であったのに比べて、図４では、光透過部のプラスチック成形品６の上面がフラットである。このため、金属細線５とＬＥＤ１との距離を短くすることができる。そのため発熱部であるＬＥＤ１から伝わる熱の減衰が小さくできる。結果、ＬＥＤ１の熱を効率よくプラスチック成形品６に導くことができ、放熱効率を高くすることができる。特に、ＬＥＤ１の上面は平面であるのが好ましい。
【００２９】
また、図５に、図４の金属筐体３とプラスチック成形品６との間の接続部の拡大図を示す。金属筐体３の熱は、金属筐体３から金属細線５へ伝達される。金属筐体３とプラスチック成形品６との間の接続部の拡大図を示す。金属筐体３とプラスチック成形品６との間の接続部の拡大図を示す。金属筐体３と金属細線５の接続は、熱伝導が減衰しない接続が必要である。たとえば、はんだ接合や金属ロウ付け、嵌め込み等が好ましい。その接続構造を取ることによって、熱が金属細線５を介して、プラスチック成形品６へ広がり、外部に遠赤外線４を介して熱放射していく。
【００３０】
（実施の形態３）
図６に、プラスチック成形品６の上面図を示す。照明機器として、必要な光は透過する必要がある。そのために、図６に金属細線５は、金属メッシュを使っている。
【００３１】
金属メッシュは、縦糸と横糸が組み合わさっているため、強度があり、かつ、熱伝導も優れている。また、メッシュ構造の金属細線５は、耐熱透明性のプラスチック成形品６の内部に、インサート成形されている。この構造することで、金属部の酸化による劣化を抑えることが出来、また手触りも良くすることが出来る。
【００３２】
プラスチック成形品６に金属細線５をインサート成形している。プラスチック成形品６の全体でのメッシュ型の金属細線５の比率は、プラスチック成形品６の全表面の５〜３５％以下であることが望ましい。
【００３３】
３５％よりも大きいと、光の通過部が少なくなり、本来の照明機器としての明るく照らす効果が下がってしまう。
【００３４】
５％以下になると、熱伝導性が低くなるため、放熱効果が小さくなり、ＬＥＤの温度が高くなってしまう。なお、この比率は、金属細線５の配置に無関係である。
【００３５】
次に、図７，図８に、金属細線５の別の実施の形態を示す。図６に相当する図である。図７は、透明耐熱性のプラスチック成形品６に、金属細線５として、ハンカム（大）構造をインサート成形した物を示す。５角形の開口がある。
【００３６】
また、図８は、図７に示したハンカム構造の微細タイプで、ハニカム（小）である。ハニカム構造は、強度が強く、かつ打ち抜き加工で作成することができる。凸凹のないフラットな構造の樹脂成形品を作るのに適している。材質は、ＳＵＳ等の合金でも良いが、アルミニウムの酸化処理したアルマイトを使うと、遠赤外線放射率が、アルミニウムよりも高いので、熱放射効果を上げることが可能となる（通常のアルミニウム：放射率０．２，アルマイト処理：放射率０．８）。
【００３７】
また、プラスチック成形品６の内部に位置するＬＥＤ１の位置は、ハンカム構造（大）（図７）の場合、金属細線５、特に、細線の交差点の直下に来ると、発光した光の外部への通過が阻害される。このため、ＬＥＤ１を正面から見た場合（平面視）に、ハンカム構造の開口部の開口の下（鉛直下）、特に、開口部の中央部の下付近に位置することが好ましい。ＬＥＤ１の位置は、ＬＥＤ１を正面から見た場合に、金属細線５に重ならず、開口部内部に配置されるが好ましい。図６の開口が四角形状より、図７，８の６角形状の方が好ましい。
【００３８】
これは、細線の配置に関わらず、図６、８でも同様に言える。また、図７、８に示すように、ＬＥＤ１は複数あり、その配置は、円状に並べられる。それぞれのＬＥＤ１の位置は、それぞれの開口部に対して、同じ位置がよい。光が均等にでる。
【００３９】
実施の形態３では、金属部材を通って側面のアルミニウムダイキャスト製の金属筐体３まで伝わってきた熱が、光透過部のプラスチック成形品６の中に、インサート成形された金属細線５を伝わって、プラスチック成形品６の全体に拡散する。
【００４０】
一般的には、光が透過する透明性のプラスチック成形品６は、あまり熱くならないが、本実施の形態は、プラスチック成形品６にも効率よく熱が伝わるために、６０℃以上まで温度が上昇する。そしてそこから遠赤外線４を空気中に放射することで、放熱が起こり、それらよりＬＥＤ１の温度を下げることが出来る。
【００４１】
＜プラスチック成形品６に関しての検討＞
次に、本実施の形態に係るプラスチック成形品６について、検討した。実施例を挙げて具体的に説明する。但し、本実施の形態は、下記の実施例に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施することができるものである。
【００４２】
表１に、実施例および比較例に用いるＬＥＤ照明装置の構成を示した。
【００４３】
【表１】
2016119280.tif 000003
【００４４】
※１：コージェライト２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ３・５ＳｉＯ２（丸ス釉薬社製ＳＳ１００：平均粒径１８μｍ）
※２：フォルステライト２ＭｇＯ・ＳｉＯ２丸ス釉薬社製ＦＦ２００（平均粒径３μｍ）
※３：ステアタイトＭｇＯ・ＳｉＯ２丸ス釉薬社製ＳＢ１２Ｓ（平均粒径８μｍ）
※４：金属細線もしくは金属薄膜のハニカムの成形品の表面被覆率
※５：成形品の樹脂部分（フィラー含有）の可視光線の透過率
※６：図５の成形品の上部中央の外側部分の温度
（実施例１）
透明耐熱のプラスチック成形品６の樹脂としては、高分子量ポリプロピレン（耐熱温度１４０℃）を用いた。そのベース樹脂に熱放射性フィラーとして、コージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ３・５ＳｉＯ２）の２００ｎｍサイズの粒子を１０ｗｔ％練り込んだものを用いた。
【００４５】
その樹脂の可視光線透過率は、８０％であった。さらに、そのフィラー入りの樹脂に、ＳＵＳ３０４ステンレス製の８メッシュ５ａ（開口率７１％、線径１ｍｍ）をインサート成形にて、内部に取り込む構造を形成し、成形品を作成した。そのため、透明耐熱プラスチック成形品中の金属メッシュの表面被覆率は、３０％であった。この透明耐熱性のプラスチック成形品６を用いて、図４に示す成形品を作成し、ＬＥＤ照明を完成した。
【００４６】
図４の成形品の直径は、８００ｍｍで、厚みは３ｍｍであった。ＬＥＤは、表面実装タイプの高輝度チップＬＥＤで、７．２Ｗのものを用い、プリント基板に１２個実装した。また、ＬＥＤ照明器具の形状は、図４に示す形状で、アルミダイキャスト製の筐体とした。
【００４７】
（実施例２〜６）
表１に示すベース樹脂の種類、金属形状、フィラーを用いて、実施例１と同様の図４の形態の透明耐熱プラスチック成形品を作成し、実施例１と同様の条件での評価を行った。
【００４８】
熱放射フィラーは、実施例１のコージェライトの他、表１に示すように、フォルステライトやステアタイトも用いた。
【００４９】
ポリカーボネートは、耐熱温度１３０℃のグレードの物を用いた。また、ポリメチルペンテンは、耐熱温度１６０℃のグレードの物を用いた。また、ベース樹脂インサート成形する熱伝導用の金属は、メッシュ（図６）、ハニカム（大）（図７）、ハニカム（小）（図８）を用いた。
【００５０】
実施例６では、メッシュは、実施例１のものと同じものを用いた。実施例２では、ハニカム（大）を用いた。これは、図７に示すように、厚さ０．３ｍｍの金属箔に六角形のハニカム形状の穴を開けたもので、隣の穴との間隔が２ｍｍ、ハニカムの対角の長さは、８ｍｍであった。このハニカム（大）の表面被覆率は、３５％であった。
【００５１】
実施例３，４，５および比較例２では、ハニカム（小）を用いた、これは、０．２ｍｍ厚みの金属箔で、隣の穴との間隔が０．５ｍｍ、ハニカムの対角の長さは、４ｍｍのものであった。このハニカム（小）の表面被覆率は、１５％であった。
【００５２】
（比較例１）
ベース樹脂は、実施例１と同じ高分子量ポリプロピレン（耐熱温度１４０℃）を用いたが、熱伝導させるための金属細線５は無し、また赤外線放射率を上げるための無機フィラーも含有していない。これを用いて、実施例１と同様の形態の透明耐熱のプラスチック成形品６の成形品を作成し、実施例１と同様の条件での評価を行った。
【００５３】
（比較例２）
比較例のポリ塩化ビニルは、耐熱温度４０℃のグレードの物を用いた。また、インサートする金属細線５は、先述のハニカム（小）を用い、熱放射性フィラーとして、コージェライトを含ませた物を用いて、実施例１と同様の形態の透明耐熱のプラスチック成形品６の成形品を作成し、実施例１と同様の条件での評価を行った。
【００５４】
（評価）
評価は、このＬＥＤ照明器具を２０℃に保った恒温槽にセットし、無風状態で通電して、ＬＥＤを発光させる。発光させて１時間後の、熱的に安定した時点でのＬＥＤ素子温度と、透明耐熱プラスチック成形品の表面温度を測定した。尚、耐熱プラスチック成形品の表面温度は、円形の中央部（図４）の上部中央の温度を測定した。
【００５５】
昇温抑制温度（ΔＴ）について説明する。本実施の形態の放熱構造を施したＬＥＤ照明機器と、通常構造のＬＥＤ照明機器（比較例１）にて、それぞれのＬＥＤの温度を測定し、その温度差は、以下の式１とした。
温度差ΔＴ＝〔比較例１のＬＥＤ温度−他の例のＬＥＤの温度〕・・・（式１）
昇温抑制率は、式２とした。
昇温抑制率（％）＝（〔比較例１のＬＥＤ温度−他の例のＬＥＤ温度〕／比較例１のＬＥＤ温度）ｘ１００・・・（式２）
とした。昇温抑制率（％）が、０〜３％未満は、×、３〜１０％未満は△、１１〜２０％未満は、○、２０％以上は、◎とした。
【００５６】
＜昇温抑制に関して＞
実施例１の結果に示すように、ＬＥＤの温度は、１２２℃となり、放熱効果の小さい比較例１に比べて、１８℃の温度上昇抑制効果と、１２．８％の昇温抑制率があることが判明した。この温度抑制効果は、温度上昇に伴うＬＥＤの発光効率低下の対抗策として、非常に有効であることが発見された。これは、これまであまり有効的に使われることの無かった光透過部の透明プラスチック成形品から、赤外線を空気中に効率よく放射できた事で、効果的に放熱効果を出しているためと推察される。
【００５７】
実施例２の結果から、熱を伝える金属部に、ハニカム（大）の穴の開いた構造では、優れた効果があることが判明した。
【００５８】
実施例３の結果から、ベース樹脂にポリメチルペンテンを用い、熱を伝える金属部に、ハニカム（小）の穴の開いた構造で、フォルステライトの熱放射フィラーの組み合せでも優れた効果があることが判明した。
【００５９】
同様に、実施例４〜６の組み合わせでも、優れた温度上昇抑制効果があることが判明した。
【００６０】
比較例１は、ＬＥＤ１の温度が最も高く、プラスチック成形品６からの放熱効果が小さいことが分かる。また、比較例２では、ＬＥＤ１点灯後、１８時間で、プラスチック成形品６が褐色に着色し、一部に穴が開いていた。更には、熱放射が少ないためと推察されるが、ＬＥＤ１の温度の低下が小さかった。
【００６１】
＜金属細線＞
金属細線５のハニカムの成形品の表面被覆率は、メッシュ（図６）を使うと３０％、ハニカム（大、図７）が３５％、ハニカム（小、図８）が１５％であった。ＬＥＤ１の熱は、この金属細線５を通って、成形品全体に拡散するため、金属細線５の成形品表面の被覆率は、放熱の面で非常に重要な因子である。この被覆率が高いものほど、熱が成形品全体によく伝わるため、成形品の表面温度が高くなる傾向がある。実施例２では、表面被覆率が３５％で、ハニカム（大）であり、成形品の表面温度は、最も高い８１℃になっている。成形品の表面温度を高くするためには、この被覆率を上げることが有効であるが、高過ぎると、成形品を通過するＬＥＤの光が少なくなるため、最適な被覆率としては、実施例１〜５の１５〜３５％が適している（表１）。
【００６２】
＜フィラー＞
次に、ＬＥＤ１の温度上昇を抑制するためには、ＬＥＤ１の熱をプラスチック成形品６の全体に広げて、そこから遠赤外線４として空気中に放射されることが必要である。そのためには、熱を遠赤外線４に変換する放射率εが重要となる。その遠赤外線４への変換効率アップのために、プラスチック成形品６の中に、遠赤外線４の放射率εの高いフィラーを含ませることが有効である。
【００６３】
実施例１では、放射率の高いコージェライトの微粒子を樹脂中に１０％練り込むことで、遠赤外線放射率εが、０．８０を達成した。逆に、実施例３では、フィラーを混ぜていないために、樹脂単体の放射率で、０．６５であった。つまり、放射率εは、混ぜ込んでいる遠赤外線放射フィラーの量に大きく依存していることが分かる。
【００６４】
しかしながら、フィラー比率を上げていくと、樹脂成形品の光透過率が低くなってくる。ＬＥＤ照明としての光透過率は、重要な項目であり、照明機器としては、可視光透過率が、４０％以上あることが望ましい。
【００６５】
その透過率４０％以上を維持するためには、練り込むフィラー比率は、４０重量％（実施例５）までであることが好ましい。また、遠赤外線放射率εは、０．５より大きいことが、好ましい。
【００６６】
遠赤外線放射率εは、０．５以下であると、よりフィラー濃度を上げる必要があるが、上記透過率の問題から、その量は制限される。少なくとも、遠赤外線放射率εを、０．５より大きくする必要がある。
【００６７】
＜樹脂＞
次に、プラスチックの素材の点では、ＬＥＤが発光する場合、１４０℃近くまで発熱するため、比較例２に示すように、ポリ塩化ビニルなどの耐熱性の低いプラスチックを使うと、ＬＥＤ発光時の熱で酸化劣化してきて変色し、可視光透過率が落ちてくることが判明した。そのため、プラスチック樹脂の耐熱性は、少なくとも８０℃以上、望ましくは、１００℃以上あることが必要である。
【００６８】
＜効果＞
ＬＥＤ１の温度は、通常の点灯では、比較例１に示すように、１４０℃であるが、本実施の形態の構造を取ることができる。実施例１の構造では、１８℃の温度低下をさせることが出来る。このＬＥＤ温度の低下（ΔＴ）は、成形品表面温度が高く、かつ、遠赤外線放射εの高いものほど、大きくなることが判明した。実施例２のように、成形品表面被覆率が高く、かつ、遠赤外線放射率εの高いものは、ＬＥＤ温度の低下は、３３℃で、リファレンスの比較例１に比べた昇温抑制率は、２３．６％で、非常に高い値をしめすことが判明した。
【００６９】
本実施の形態では、ＬＥＤ１からの熱を透明のプラスチック成形品６の内部に形成された金属細線５によって、熱伝導させてプラスチック成形品６の温度を上げる。更には、そのプラスチック成形品６内に遠赤外線放射率の高いフィラーを混ぜ込むことで、効率良く遠赤外線を空気中に熱放射して、ＬＥＤ１の温度上昇を抑制することが出来ることが判明した。このＬＥＤ照明の構造を形成することで、ＬＥＤ１のエネルギーを効率的に低減し、温度上昇を抑制することが出来て、ＬＥＤ照明機器の小型化、軽量化に貢献することができる。
【００７０】
（なお書き）
上記は、ＬＥＤ光源を用いた照明装置に関して述べたが、ＬＥＤ光源以外の光源を有する照明装置でも同様に利用できる。実施の形態は組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
ＬＥＤ照明機器として、広く、利用できる。家庭用の照明用、自動車の照明用、建物の照明用など広く照明機器に利用できる。ＬＥＤに限らず、蛍光灯など他の発熱光源の場合も同様に利用できる。
【符号の説明】
【００７２】
１  ＬＥＤ
２  光透過部
３  金属筐体
４  遠赤外線
５  金属細線
６  プラスチック成形品
７  回路基板
【図１】
2016119280.tif 000004
【図２】
2016119280.tif 000005
【図３】
2016119280.tif 000006
【図４】
2016119280.tif 000007
【図５】
2016119280.tif 000008
【図６】
2016119280.tif 000009
【図７】
2016119280.tif 000010
【図８】
2016119280.tif 000011
【図９】
2016119280.tif 000012