(57)【要約】【課題】ヒートパイプによる熱輸送能力の向上を図った照明器具を提供すること。【解決手段】光源ユニット５０と、ヒートパイプ６１と、を有し、前記ヒートパイプ６１が前記光源ユニット５０の熱を輸送する照明器具１において、前記光源ユニット５０の熱源となるＬＥＤ５１と前記ヒートパイプ６１とを熱的に接続する伝熱ブロック６２を備え、前記伝熱ブロック６２は、前記光源ユニット５０のＬＥＤ５１よりも低い位置に熱を伝え、当該低い位置で前記ヒートパイプ６１が熱的に接続されている構成とした。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部と、ヒートパイプと、を有し、前記ヒートパイプが前記光源部の熱を輸送する照明器具において、
前記光源部の熱源と前記ヒートパイプとを熱的に接続する伝熱ブロックを備え、
前記伝熱ブロックは、前記光源部の熱源よりも低い位置に熱を伝え、当該低い位置で前記ヒートパイプが熱的に接続されている
ことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
光源部と、ヒートパイプと、放熱部とを有し、前記ヒートパイプが前記光源部の熱を前記放熱部に輸送する照明器具において、
前記放熱部と前記ヒートパイプとを熱的に接続する伝熱ブロックを備え、
前記伝熱ブロックは、前記放熱部よりも高い位置で前記ヒートパイプが熱的に接続され、当該高い位置から前記放熱部に熱を伝える
ことを特徴とする照明器具。
【請求項３】
前記光源部の熱源は、前記放熱部よりも高い位置に設けられている、ことを特徴とする請求項１または２記載の照明器具。
【請求項４】
前記ヒートパイプは、熱の輸送元から輸送先に向かって、上向きに延びていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の照明器具。
【請求項５】
前記光源部は、反射鏡を備え、
前記伝熱ブロックの高さは、反射鏡の高さ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の照明器具。
【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。
【背景技術】
【０００２】
光源を内蔵した照明器具において、光源の熱を放熱部にヒートパイプによって輸送することで、光源の熱を放熱部から放熱する器具が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１４４０４５号公報
【特許文献２】特開２００５−２１４５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ヒートパイプは、熱源に対して放熱部が低い所に位置するほど、熱輸送能力が低下する。一方、照明器具では、光源が器具本体に囲まれており、器具本体に放熱部を設ける場合には、この放熱部と光源の配置の関係によっては熱輸送能力が低下することがある。
【０００５】
そこで本発明は、ヒートパイプによる熱輸送能力の向上を図った照明器具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】
本発明は、光源部と、ヒートパイプと、を有し、前記ヒートパイプが前記光源部の熱を輸送する照明器具において、前記光源部の熱源と前記ヒートパイプとを熱的に接続する伝熱ブロックを備え、前記伝熱ブロックは、前記光源部の熱源よりも低い位置に熱を伝え、当該低い位置で前記ヒートパイプが熱的に接続されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明は、上記照明器具において、光源部と、ヒートパイプと、放熱部とを有し、前記ヒートパイプが前記光源部の熱を前記放熱部に輸送する照明器具において、前記放熱部と前記ヒートパイプとを熱的に接続する伝熱ブロックを備え、前記伝熱ブロックは、前記放熱部よりも高い位置で前記ヒートパイプが熱的に接続され、当該高い位置から前記放熱部に熱を伝えることを特徴とする。
【０００８】
本発明は、上記照明器具において、前記光源部の熱源は、前記放熱部よりも高い位置に設けられている、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明は、上記照明器具において、前記ヒートパイプは、熱の輸送元から輸送先に向かって、上向きに延びていることを特徴とする。
【００１０】
本発明は、上記照明器具において、前記光源部は、反射鏡を備え、前記伝熱ブロックの高さは、反射鏡の高さ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、光源部の熱源の熱が伝熱ブロックによって、この熱源よりも低い位置に伝えられ、当該低い位置でヒートパイプが熱的に接続される。したがって、ヒートパイプの熱の輸送元が輸送先に対して相対的に低い位置に移動するので、熱輸送能力の向上が図られることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る照明器具を上方からみた斜視図である。
【図２】照明器具を下方からみた斜視図である。
【図３】照明器具の外観図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は背面図である。
【図４】照明器具の器具本体の平面図である。
【図５】照明器具の器具本体の底面図である。
【図６】熱輸送装置の構成を示す斜視図である。
【図７】器具本体の右側の一部構成を省略して示す斜視図である。
【図８】図７の側面視図である。
【図９】図５のＡ−Ａ断面の概略図である。
【図１０】器具本体の後端の側の保持部を拡大した図である。
【図１１】ヒートパイプの断面の模式図である。
【図１２】熱輸送ユニットの伝熱ブロックの部分を拡大して示す模式図である。
【図１３】本変形例に係る照明器具の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る照明器具１を上方からみた斜視図であり、図２は照明器具１を下方からみた斜視図である。図３は照明器具１の外観図であり、図３（Ａ）は側面図、図３（Ｂ）は背面図である。
この照明器具１は、屋外の照明に用いられる器具であり、図１〜図３に示すように、器具本体１０を備え、器具本体１０が支柱５の先端部３（図２）に支持されて設置される。支柱５は、道路脇、街路脇、駐車場、公園などの屋外に立設されたポール型の柱である。なお、支柱５に代えて、構造物の壁面から延びるアーム状の部材に器具本体１０を支持させてもよい。
【００１４】
図４は器具本体１０の平面図であり、図５は器具本体１０の底面図である。
器具本体１０は、図４に示すように、平面視において、一方向に延びた視略矩形状を成す。図５に示すように、器具本体１０の底面には、一端の側（以下、前端１１Ａの側と称する）に照射開口１２が設けられ、他端の側（以下、後端１１Ｂの側と称する）に支柱用挿入孔１６が設けられる。支柱用挿入孔１６は、上記支柱５の先端を挿入する孔部である。器具本体１０は、クランプ機構（図示せず）を内蔵し、支柱５の先端がクランプ機構に保持される。照射開口１２は、照明光を通す開口であり、器具本体１０の一端の側から支柱用挿入孔１６の近くまで延びる矩形状を成す。この照射開口１２には、透明カバー１３（図９参照）が嵌め込み固定され、当該透明カバー１３によって閉塞される。この透明カバー１３は、平板状の部材であり、例えば透明なガラスや樹脂で形成される。
器具本体１０が道路脇に設置されるときには、器具本体１０の前端１１Ａが道路側（車道側）に向けて設置される。
【００１５】
器具本体１０は、図２に示すように、筐体を構成する部材としてケース体２０、及び下カバー体２１、を備え、内部には、器具本体１０の光源部である光源ユニット５０と、電源ユニット（図示せず）とが収められている。光源ユニット５０は、発光素子を光源とするユニットであり、詳細は後述する。電源ユニットは、外部から供給される商用電力を、光源ユニット５０の規格に合せて電力変換する機器である。
【００１６】
ケース体２０、及び下カバー体２１は、屋外使用に十分に耐え得る耐食性、及び強度を有し、かつ、高い熱伝導性を有する材料から成る鋳造物（いわゆるダイキャスト製）である。この材料には、例えばアルミニウムやアルミニウム合金等が用いられる。
【００１７】
ケース体２０は、上下方向の厚みが薄く、底面の側が開放した箱形であり、図３（Ａ）、及び図３（Ｂ）に示すように、器具本体１０の上面１０Ｃ、前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇを構成する。下カバー体２１は、ケース体２０の底面の側に取り付けられ、器具本体１０の下面１０Ａを構成する。
【００１８】
下カバー体２１は、ケース体２０に水密に組み付けられ、このケース体２０の底面の側の開放部を覆う部材である。この下カバー体２１には、上述した照射開口１２、及び支柱用挿入孔１６が形成される。下カバー体２１は、図２に示すように、支柱用挿入孔１６の形成部２２が照射開口１２よりも下方に膨出し、この形成部２２の内部に、支柱５の先端部を保持するクランプ機構が収められる。さらに、照射開口１２の縁部には、シール部材の一例であるパッキン１２Ａが全周に亘って嵌め込まれ、このパッキン１２Ａによって、透明カバー１３が水密に嵌め込まれる。ケース体２０、下カバー体２１、及び透明カバー１３の各々が水密に組み付けられることで、器具本体１０が防水に構成される。
【００１９】
ケース体２０の上面１０Ｃにおいて、図３（Ａ）に示すように、左右両側の縁部１１Ｃ１は、縁端部１１Ｃ３が下方に落ち込むように緩やかに湾曲した曲面形状を成している。また縁部１１Ｃ１の内側の面は、略フラットなフラット面１１Ｃ２に形成され、このフラット面１１Ｃ２には電源収容部８０が一体に設けられている。電源収容部８０の内部には電源ユニットが収められる。電源収容部８０に電源ユニットが配置されることで、電源ユニットの熱がケース体２０に伝わり、上面１０Ｃが温められる。
なお、この電源ユニットは、器具本体１０の電源収容部８０に配置される代わりに、支柱５の中に配置されてもよい。
【００２０】
この器具本体１０は、ケース体２０の電源収容部８０の直下に、下カバー体２１の形成部２２が配置され、形成部２２の支柱用挿入孔１６から挿入された支柱５の先端部３が、電源収容部８０に収容された電源ユニット８５の直下近傍に配置される。したがって、器具本体１０の設置作業時において、作業者は、支柱５の内部を通して地中から延びる電源線を、電源収容部８０に収容された電源ユニット８５に容易に接続できる。
【００２１】
ここで、電源収容部８０は、図３（Ａ）、及び図３（Ｂ）に示すように、ケース体２０の上面１０Ｃを上方に膨出した曲面形状を成し、電源収容部８０に降り注いだ雨水や雪どけ水がスムーズに上面１０Ｃに向けて流される。
また、この照明器具１は、前掲図３（Ａ）に示すように、前端１１Ａの側を遠方まで照らすために、支柱５への設置時には、器具本体１０が前端１１Ａを後端１１Ｂよりも上方に向けて設置される。
すなわち設置状態において、器具本体１０の上面１０Ｃは、後端１１Ｂが前端１１Ａよりも下方に位置するので、上面１０Ｃの雨水や雪どけ水は、後端１１Ｂの側に向かって流れる。加えて、この上面１０Ｃの左右の縁端部１１Ｃ３は、上述のとおり、縁端部１１Ｃ３が下方に位置する曲面形状を成す。
したがって、この照明器具１にあっては、雨水や雪どけ水は、主に、後端１１Ｂの外側面１０Ｅ、及び、上面１０Ｃの左右の外側面１０Ｆ、１０Ｇから垂れ落ちる。また、前端１１Ａの外側面１０Ｄにおいても、雨水や雪どけ水の多少の垂れ落ちが発生している。すなわち、この照明器具１にあっては、器具本体１０の全周面が水垂れ部となる。
また、この器具本体１０は、後述するヒートパイプ６１を除くと、平面視、及び底面視のいずれにおいても、前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋが最も外側に位置する。したがって、上面１０Ｃから外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇに伝った水は、それぞれの下端縁Ｋから垂れ落ちることとなる。
【００２２】
光源ユニット５０は、図５に示すように、発光素子の一例であるＬＥＤ５１（図２）と、これらのＬＥＤ５１が実装された実装基板５２と、ＬＥＤ５１を覆って配置される光学レンズ５３と、ＬＥＤ５１、及び光学レンズを包囲する反射鏡５４とを備える。ＬＥＤ５１には、ＣＯＢ（Chip  On  Board）型ＬＥＤが好適に用いられる。
なお、前掲図２においては、光源ユニット５０の概略構成の把握を容易にするために、光学レンズ５３、及び反射鏡５４の図示が省略されている。この図２に示すように、左右一対の光源ユニット５０ごとに、共通の１枚の実装基板５２が用いられている。
器具本体１０には、上述のとおり、複数の光源ユニット５０が収められ、それぞれの光源ユニット５０は、ケース体２０の天面２０Ｂに固定されている。具体的には、天面２０Ｂには、台座５８（図９参照）が設けられており、この台座５８の上に実装基板５２が取り付けられる。
【００２３】
ところで、発光素子を光源とした照明器具１は、放電灯を光源とした従来の照明器具に比べて、器具本体１０の表面の温度が低いので、積雪量が比較的多い寒冷地帯に設置された場合、多量の雪が器具本体１０に堆積する。この場合、何ら対策を施さなければ、堆積した雪が器具本体１０の発熱や太陽光の熱などで溶け、雪どけ水が器具本体１０の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇから垂れ落ちることで、１メートル級の氷柱が発生する、という問題がある。
また、寒冷地帯であっても、気温が高くなる季節がある場合には、高温期において、光源ユニット５０の温度上昇を抑える必要がある。
【００２４】
そこで、この照明器具１は、光源ユニット５０の熱を輸送する複数のヒートパイプ６１を有した熱輸送装置６０を備え、これらのヒートパイプ６１が光源ユニット５０の熱を、氷柱が発生する箇所に輸送する。これによって、氷柱発生箇所での氷柱の発生が抑えられ、また、光源ユニット５０の熱が放熱されている。
照明器具１において、氷柱発生箇所は、器具本体１０から雪どけ水が垂れ落ちる水垂れ部であり、この水垂れ部は、上述のとおり、器具本体１０の前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ（すなわち、全周面）である。そこで、この照明器具１では、器具本体１０の前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇのそれぞれにヒートパイプ６１が巡らされている。
【００２５】
図６は熱輸送装置６０の構成を示す斜視図である。また図７は器具本体１０の右側の一部構成を省略して示す斜視図であり、図８は図７の側面視図である。図９は、図５のＡ−Ａ断面の概略図である。なお、この図では、光源ユニット５０などの細部が省略されている。
熱輸送装置６０は、図６に示すように、光源ユニット５０の熱を輸送する一対の熱輸送ユニット６５を備える。熱輸送ユニット６５のそれぞれは、器具本体１０の左側、及び右側のそれぞれに熱を輸送するユニットであり、２本のヒートパイプ６１と、１つの伝熱ブロック６２と、を備えている。伝熱ブロック６２は、例えば銅やアルミニウム、合金等の高熱伝導性材から形成され、光源ユニット５０とヒートパイプ６１とを熱的に接続し、光源ユニット５０の熱源の熱をヒートパイプ６１に伝える部材である。
具体的には、伝熱ブロック６２は、光源ユニット５０の実装基板５２に熱的に接続されるベース部６３と、２本のヒートパイプ６１の各々の一端６１Ａが接続される接続部６４とを一体に備える。光源ユニット５０の熱源は主にＬＥＤ５１であり、このＬＥＤ５１の熱が実装基板５２からベース部６３に伝熱し、接続部６４を通じてヒートパイプ６１の一端６１Ａに伝えられる。
【００２６】
また、この照明器具１では、伝熱ブロック６２のベース部６３は、実装基板５２とケース体２０の天面２０Ｂ（より正確には台座５８）の間に配置され、かつ、ベース部６３と天面２０Ｂの間には、断熱材（図示せず）が配置されている。また、伝熱ブロック６２の接続部６４は、外表面の全体が断熱材（図示せず）で覆われている。これにより、実装基板５２、及び伝熱ブロック６２のベース部６３からケース体２０への熱の伝達、及び接続部６４からの熱の放散が抑えられ、光源ユニット５０の熱がロスを抑えてヒートパイプ６１に伝えられる。
【００２７】
２本のヒートパイプ６１のそれぞれは、光源ユニット５０の熱を、器具本体１０の外部に露出した状態で輸送するものである。
具体的には、これら２本のヒートパイプ６１は、図６〜図８に示すように、伝熱ブロック６２から延びて、器具本体１０の左側の外側面１０Ｆ、又は右側の外側面１０Ｇを内側から貫通し外部に露出する。そして、２本のヒートパイプ６１の一方の他端６１Ｂは、図４に示すように、外側面１０Ｆ、又は外側面１０Ｇを横断して前端１１Ａの外側面１０Ｄの左右方向の略中央に至る。また他方のヒートパイプ６１の他端６１Ｂは、外側面１０Ｆ、又は外側面１０Ｇを横断して後端１１Ｂの外側面１０Ｅの左右方向の略中央に至る。
これら２本のヒートパイプ６１の他端６１Ｂは、器具本体１０の前端１１Ａ、及び後端１１Ｂのそれぞれに設けた保持部８６（図１、図２）によって保持されている。
【００２８】
そして、この器具本体１０では、熱輸送装置６０が係る一対の熱輸送ユニット６５を備えることで、前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇに、光源ユニット５０の熱を輸送するヒートパイプ６１が張り巡らされる。
【００２９】
図９に示すように、器具本体１０の左右の外側面１０Ｆ、１０Ｇの上を延びるヒートパイプ６１は、これら外側面１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋの直下に、かつ、パイプ表面６１Ｓの頂部６１Ｓ１が、これら下端縁Ｋよりも外側に位置させて配置されている。
また、図８に示すように、前後の外側面１０Ｄ、１０Ｅにおいても同様に、前後の外側面１０Ｄ、１０Ｅの下端縁Ｋの直下に、かつ、パイプ表面６１Ｓの頂部６１Ｓ１が、これら下端縁Ｋよりも外側に位置させて配置されている。
すなわち、図４、及び図５に示すように、平面視、及び底面視のいずれにおいても、器具本体１０の全周は、ヒートパイプ６１によって縁取られることとなる。
【００３０】
そして上述の通り、器具本体１０の上面１０Ｃから前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇに伝った水は、それらの下端縁Ｋに向かい、そこから直下のヒートパイプ６１のパイプ表面６１Ｓに伝わる。すなわち、この器具本体１０においては、水垂れ部が、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇではなくヒートパイプ６１のパイプ表面６１Ｓになる。
【００３１】
ヒートパイプ６１は、光源ユニット５０の熱を輸送しているので、この熱によってパイプ表面６１Ｓは温められており、このパイプ表面６１Ｓからの水の垂れ落ちによる氷柱の形成が抑制されることとなる。
加えて、ヒートパイプ６１が器具本体１０の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇよりも外側に位置し、ヒートパイプ６１の直下には、器具本体１０の他の部位が存在していない。したがって、ヒートパイプ６１から垂れ落ちた水が、器具本体１０の他の部位に衝突し、この衝突箇所で氷柱が形成されてしまうこともない。
【００３２】
ただし、氷柱形成を防止するには、ヒートパイプ６１のパイプ表面６１Ｓの表面温度が凝固点（融解点）よりも高い温度に維持される必要がある。しかしながら、この照明器具１では、ヒートパイプ６１が器具本体１０の外側に露出して設けられているので、外気に曝されて冷却される度合いも大きい。
そこで、この照明器具１では、次のようにして、ヒートパイプ６１が輸送する熱の発散を抑えている。
【００３３】
すなわち、この照明器具１では、ヒートパイプ６１は、前掲図９に示すように、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋから離間して配置され隙間Ｇが設けられ、この隙間Ｇは断熱材７０で埋められている。したがって、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇを伝う水は、断熱材７０を伝ってヒートパイプ６１に導かれつつ、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇとヒートパイプ６１の間は熱的に遮断される。これにより、温度が低い外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇにヒートパイプ６１の熱が奪われて発散することが防止される。
なお、隙間Ｇに生じる氷結を直下のヒートパイプ６１で溶かすことができる場合は、当該隙間Ｇに氷柱が形成されることはないので、この隙間Ｇに断熱材７０を設けなくてもよい。
【００３４】
図１０は、器具本体１０の後端１１Ｂの側の保持部８６を拡大した図である。
同図に示すように、保持部８６は、ヒートパイプ６１が挿通される挿通部８６Ａを有する。この挿通部８６Ａには、下方の周面が切り欠かれて成る切欠部８６Ｂが設けられている。なお、他の箇所に設けられた保持部８６も同様の構成である。
【００３５】
保持部８６がヒートパイプ６１を保持した状態においては、パイプ表面６１Ｓの下方側の面に切欠部８６Ｂが位置し、この切欠部８６Ｂによってヒートパイプ６１の下方側のパイプ表面６１Ｓが露出する。またヒートパイプ６１が水垂れ部である場合、パイプ表面６１Ｓの下方側の面から垂れるように氷柱が形成される。したがって、この保持部８６は、ヒートパイプ６１のパイプ表面６１Ｓの下方側の面に接触することなく露出させた状態で保持するので、当該下方側の面の熱が保持部８６に奪われることなく、氷柱形成を抑制できる。
【００３６】
さらに、この保持部８６は、例えば樹脂材等の断熱材料で形成されている。したがって、保持部８６へのヒートパイプ６１の熱の発散も防止される。なお、器具本体１０と保持部８６の間は断熱材料である必要はない。すなわち、保持部８６は、少なくともヒートパイプ６１を保持している（接触する）部位である挿通部８６Ａが断熱材料で形成されていればよい。
【００３７】
図１１は、ヒートパイプ６１の断面の模式図である。
同図に示すように、ヒートパイプ６１は、パイプ表面６１Ｓのうち上側の面（換言すれば、下側を除く面）が断熱層７６で覆われている。この断熱層７６は、例えば断熱シールや発泡ゴムなどの断熱部材、或いは、パイプ表面６１Ｓに塗布された断熱塗料である。断熱塗料を用いた塗装には、例えばウレタン塗装、シリコン塗装、及びフッ素塗装が好適に用いられる。
このように、ヒートパイプ６１の上側の面が断熱層７６で覆われることで、外気への熱の発散を抑制し、下側の面の温度を上昇させることができるので、氷柱形成を効果的に抑制できる。
【００３８】
また、この照明器具１では、熱輸送ユニット６５が伝熱ブロック６２を備えることで、ヒートパイプ６１の熱輸送能力の低下が抑制されている。
詳述すると、この照明器具１は、設置時には、前掲図３（Ａ）に示すように、前端１１Ａを後端１１Ｂよりも高くなるように器具本体１０が上向きに傾けられた状態で設置される。一方、光源ユニット５０は、前端１１Ａと後端１１Ｂの間に位置するので、設置状態においては、光源ユニット５０に対し、器具本体１０の前端１１Ａは相対的に高所に位置し、後端１１Ｂは相対的に低所に位置する。一般に、ヒートパイプ６１は、熱の輸送元に接続される一端６１Ａに対し、輸送先に接続される他端６１Ｂが低所に位置するほど熱輸送能力が低下する。したがって、この照明器具１の熱輸送ユニット６５では、何ら対策を施さなければ、後端１１Ｂの側への熱輸送能力が低下する。
【００３９】
また設置時において、前端１１Ａ、及び後端１１Ｂを略同じ高さに揃えた状態（水平状態）で器具本体１０が設置された場合、後端１１Ｂだけではなく前端１１Ａの側でも熱輸送能力が低下する。
すなわち、この照明器具１では、光源ユニット５０が器具本体１０の天面２０Ｂに設けられており、水垂れ部での氷柱形成抑制のために、この光源ユニット５０の熱が、器具本体１０の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋに伝えられる。器具本体１０の設置姿勢が水平状態である場合、光源ユニット５０を囲む外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋは、光源ユニット５０のＬＥＤ５１よりも低くなる。したがって、この場合には、前端１１Ａの側、及び後端１１Ｂの側のいずれにおいても熱輸送能力が低下する。
【００４０】
そこで、熱輸送能力低下を抑制するために、熱輸送ユニット６５は、上記伝熱ブロック６２を備えている。
すなわち、伝熱ブロック６２は、光源ユニット５０のＬＥＤ５１の熱を、このＬＥＤ５１よりも低い位置に伝える機能を有し、当該低い位置でヒートパイプ６１の一端６１Ａが熱的に伝熱ブロック６２に接続される。これにより、ＬＥＤ５１の熱が、伝熱ブロック６２によって一旦、低い位置に輸送された後、ヒートパイプ６１に伝えられるので、ヒートパイプ６１を熱源に直接的に接続する場合よりも、熱輸送能力が高められる。
以下、伝熱ブロック６２の構成、及び作用について詳述する。
【００４１】
伝熱ブロック６２は、上述のとおり、ベース部６３と、接続部６４とを一体に備えている。
伝熱ブロック６２の接続部６４は、上述のとおり、ヒートパイプ６１の一端６１Ａが接続され部位である。図８に示すように、接続部６４は、器具本体１０の側面視において、前後方向に配列された複数の光源ユニット５０の略中央に配置されており、器具本体１０からみても、その前後方向の中央に近辺に配置されている。したがって、この接続部６４から前端１１Ａ、及び後端１１Ｂのそれぞれにヒートパイプ６１が延びることで、それぞれのヒートパイプ６１の延びる長さの差を小さくできる。
【００４２】
また接続部６４が器具本体１０の略中央に配置されることで、前端１１Ａから遠ざけられる。したがって、器具本体１０を傾斜させた設置状態においては、接続部６４と前端１１Ａとの間の高低差Ｍａが大きくなる。これにより、接続部６４と前端１１Ａとに端部が接続されたヒートパイプ６１では、熱の輸送元から輸送先に向けて上方に大きく傾くので、その熱輸送能力が高められる。
また、接続部６４が器具本体１０の略中央に配置されることで、接続部６４が後端１１Ｂに近付けられるので、接続部６４と後端１１Ｂの間の高低差Ｍｂは縮小される。したがって、接続部６４と後端１１Ｂとに端部が接続されたヒートパイプ６１では、熱の輸送元から輸送先に向けて下方に傾くものの、その高低差Ｍｂが縮小されるので熱輸送能力の低下が抑えられる。
すなわち、熱の輸送元が輸送先よりも高い場合、及び低い場合のいずれにおいても、熱輸送能力が向上することとなる。
【００４３】
この照明器具１では、図８に示すように、前端１１Ａから後端１１Ｂにかけて略一定間隔で並んだ４個の光源ユニット５０のうち、中央の２つの光源ユニット５０にベース部６３が熱的に接続されている。これら２つの光源ユニット５０の熱がベース部６３、及び接続部６４を通じてヒートパイプ６１に伝えられ、氷柱形成抑制に供されることになる。なお、伝熱ブロック６２のベース部６３に熱的に接続される光源ユニット５０の数は２つに限られるものではなく、１つ、又は３つ以上でもよい。
【００４４】
さらに、この伝熱ブロック６２では、図８に示すように、接続部６４は、ベース部６３が柱状を成し、この接続部６４の高さＨに応じた分だけベース部６３から下方に向けて延び、その下端側の先端部６４Ａにヒートパイプ６１の一端６１Ａが熱的に接続される。
すなわち、光源ユニット５０のＬＥＤ５１の熱は、ベース部６３、及び接続部６４を通じて、ＬＥＤ５１よりも接続部６４の高さＨに応じた分だけ低い位置に輸送される。
ここで、上述のとおり、ヒートパイプ６１は、輸送元である熱源に対し輸送先が高所に位置するほど熱輸送能力が向上し、これとは逆に、熱源に対し輸送先が低所に位置するほど熱輸送能力が低下する、という特性がある。したがって、ＬＥＤ５１の熱が低い位置に輸送された後にヒートパイプ６１に伝えることで、輸送元（一端６１Ａ）に対し輸送先（他端６１Ｂ）の位置が更に高所に位置し、或いは、輸送元（一端６１Ａ）と輸送先（他端６１Ｂ）の高低差Ｍｂが縮められる。これにより、熱輸送能力の更なる向上、或いは、熱輸送能力低下の抑制が図られることとなる。
【００４５】
なお、器具本体１０が水平状態で設置された場合においても、接続部６４の先端部６４Ａと、器具本体１０の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋとの距離が、高さＨに応じた分だけ縮まる。したがって、この場合には、前端１１Ａの側、及び後端１１Ｂの側のいずれにおいても熱輸送能力の低下が抑制されることとなる。
【００４６】
ここで、接続部６４は、光源ユニット５０の配列の中に配置されているので、当該接続部６４によって光源ユニット５０の光が遮られたり、或いは、接続部６４での反射によって迷光が生じたりする問題が生じる。そして、この問題は、接続部６４の高さＨが高くなるほど顕著となる。
そこで、この照明器具１では、図８に示すように、光源ユニット５０は、ＬＥＤ５１を囲む反射鏡５４を備え、接続部６４の高さＨは、先端部６４Ａが反射鏡５４よりも突出しない高さとされている。これにより、接続部６４への光の入射が防止され、光源ユニット５０の光が接続部６４によって遮られたり反射したりすることもない。
【００４７】
ところで、このヒートパイプ６１は、その内部に作動液の流路となるウィック６７（図１２）が設けられている。このウィック６７には、一般に、ヒートパイプ６１の内壁に溝を形成して構成されたグルーブタイプと、ヒートパイプ６１の内壁を焼結金属体としたものがある。この照明器具１では、ウィック６７が焼結金属体のヒートパイプ６１が用いられている。ヒートパイプ６１のウィック６７を焼結金属体とすることで、熱源側に接続される一端６１Ａが放熱側に接続される他端６１Ｂよりも高所に位置しても、グルーブタイプに比べて熱輸送能力の低下が抑制される。
【００４８】
この照明器具１において、熱輸送ユニット６５は、上述したように、前端１１Ａの側に延びるヒートパイプ６１では熱輸送性能の向上が図られ、後端１１Ｂの側に延びるヒートパイプ６１では熱輸送性能の低下が抑制されている。換言すれば、前端１１Ａの側と、後端１１Ｂの側とでは熱輸送性能に差があるので、後端１１Ｂの側よりも前端１１Ａの側に多くの熱が輸送される。この場合、後端１１Ｂの側に輸送される熱量が氷柱形成抑制するには不足することもある。
そこで、この照明器具１では、次のようにして前端１１Ａと後端１１Ｂのそれぞれに輸送される熱量が調整されている。
【００４９】
図１２は、熱輸送ユニット６５の伝熱ブロック６２の部分を拡大して示す模式図である。
同図に示すように、熱輸送ユニット６５の伝熱ブロック６２は、ベース部６３から延びる接続部６４の先端部６４Ａに、２つのヒートパイプ挿通孔６８Ａ、６８Ｂが形成されている。ヒートパイプ挿通孔６８Ａ、６８Ｂは、ヒートパイプ６１の一端６１Ａが挿入される孔であり、それぞれの孔径は異なっている。すなわち、ヒートパイプ挿通孔６８Ａの孔径Ｒａは、ヒートパイプ挿通孔６８Ｂの孔径Ｒｂより大きく、ヒートパイプ挿通孔６８Ａには、ヒートパイプ挿通孔６８Ｂに挿入されるヒートパイプ６１よりも太い径のヒートパイプ６１が挿入される。
【００５０】
一般に、ヒートパイプ６１の径が太くなるほど、接続部６４からヒートパイプ６１に伝わる熱量も多くなるので、ヒートパイプ挿通孔６８Ｂに挿入されたヒートパイプ６１に比べ、ヒートパイプ挿通孔６８Ａに挿入されたヒートパイプ６１に多くの熱が伝えられる。したがって、ヒートパイプ挿通孔６８Ａに挿入されたヒートパイプ６１を後端１１Ｂの側に延ばすことで、比較的多くの熱量が後端１１Ｂの側に輸送され、氷柱形成が抑制できるように熱輸送性能の低下が補われる。
【００５１】
また図１２に示すように、ヒートパイプ挿通孔６８Ａ、６８Ｂの内周面と、ヒートパイプ６１との間には熱伝導材６９が設けられており、この熱伝導材６９によって接続部６４とヒートパイプ６１の間の熱抵抗が下げられている。そして、ヒートパイプ挿通孔６８Ａ、６８Ｂのそれぞれに設ける熱伝導材６９の熱伝導率を異ならせることで、それぞれに挿入されたヒートパイプ６１に伝えられる熱量が更に調整されている。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態の照明器具１では、光源ユニット５０のＬＥＤ５１の熱が伝熱ブロック６２によって、このＬＥＤ５１よりも低い位置に伝えられ、当該低い位置でヒートパイプ６１が熱的に接続されている。したがって、ヒートパイプ６１の熱の輸送元の実質的な位置が輸送先に対して相対的に低い位置に移動するので、熱輸送能力の向上が図られることとなる。
【００５３】
また本実施形態の照明器具１では、光源ユニット５０の熱源であるＬＥＤ５１は、ヒートパイプ６１の熱の輸送先（前端１１Ａ、又は後端１１Ｂ、及び下端縁Ｋ）よりも高い位置に設けられている。この場合、何ら対策を施さなければ、ヒートパイプ６１の熱輸送能力は低下する。しかしながら、上述したように、ヒートパイプ６１の熱の輸送元の実質的な位置が伝熱ブロック６２によって輸送先に対して相対的に低い位置に移動されているので、熱輸送能力の低下が抑制される。
【００５４】
また本実施形態の照明器具１では、前端１１Ａに延びるヒートパイプ６１は、熱の輸送元から輸送先に向かって上向きに延びているので、熱輸送能力が更に高められる。
【００５５】
また本実施形態の照明器具１では、伝熱ブロック６２は、反射鏡５４よりも突出しない高さとしたので、伝熱ブロック６２への光の入射が防止され、光源ユニット５０の光が伝熱ブロック６２によって遮られたり反射したりすることもない。
【００５６】
また本実施形態の照明器具１では、ヒートパイプ６１は、器具本体１０から水が垂れ落ちる水垂れ部に、器具本体１０の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇよりも外側の位置にパイプ表面６１Ｓを露出させた状態で配置されている。これにより、器具本体１０では、ヒートパイプ６１から水が垂れ落ち、また垂れ落ちた水が器具本体１０の他の箇所に衝突することもない。したがって、器具本体１０においては、水垂れ部での氷柱の形成が防止され、また、垂れ落ちた水が器具本体１０の他の箇所に衝突し、この衝突箇所で氷柱が形成されてしまうこともない。
【００５７】
また本実施形態では、ヒートパイプ６１と器具本体１０の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇとの間には隙間が設けられているので、ヒートパイプ６１の熱が器具本体１０に奪われることがなく、ヒートパイプ６１の温度低下を抑制できる。
【００５８】
また本実施形態では、ヒートパイプ６１を保持する保持部８６は、ヒートパイプ６１の下方側の面を露出させた状態で保持するので、下方側の面の熱が保持部８６に奪われることがない。したがって、氷柱が形成されるヒートパイプ６１の下方側の面での温度低下を抑制できる。
【００５９】
また本実施形態では、保持部８６が断熱材料から形成されているので、ヒートパイプ６１の熱が保持部８６に奪われることがなく、ヒートパイプ６１の温度低下を抑制できる。
【００６０】
また本実施形態では、ヒートパイプ６１は、パイプ表面のうちの上側の面が断熱層７６で覆われているので、外気への熱の発散が抑制され、下側の面の温度を上昇させることができ、氷柱形成を効果的に抑制できる。
【００６１】
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
【００６２】
図１３は、本変形例に係る照明器具１００の模式図である。なお、同図において、実施形態で説明した部材については同一の符号を付し、その説明を省略する。
この図に示すように、照明器具１００は、光源ユニット５０と、この光源ユニット５０を収めた器具本体１１０と、熱輸送ユニット１６５とを備え、実施形態と同様に、光源ユニット５０が器具本体１１０の天面２０Ｂに設けられている。
また、熱輸送ユニット１６５は、光源ユニット５０の熱源であるＬＥＤ５１の熱を器具本体１１０の下端縁Ｋに輸送する点、及びヒートパイプ６１と、伝熱ブロック１６２とを備える点で、実施形態の熱輸送ユニット６５と一致する。しかしながら、この熱輸送ユニット１６５は、ヒートパイプ６１の一端６１Ａが光源ユニット５０に熱的に接続される点と、伝熱ブロック１６２の構成とが相違している。
すなわち、この伝熱ブロック１６２は、熱の輸送先であって放熱部でもある下端縁Ｋの側に設けられており、この下端縁Ｋよりも高い位置でヒートパイプ６１の他端６１Ｂが熱的に接続され、この接続位置から下端縁Ｋに熱を伝えている。
これにより、ヒートパイプ６１の熱の輸送先が実質的に高くなる方向に移動するので、ヒートパイプ６１の熱輸送能力の向上が図られることとなる。
【００６３】
例えば、上述した実施形態において、ヒートパイプ６１を器具本体１０の前後左右の外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇから離間して設ける構成とした。しかしながら、ヒートパイプ６１のパイプ表面６１Ｓが凝固点温度よりも高い温度に維持される場合は、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇに接触させてもよい。この場合、ヒートパイプ６１は、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの下端縁Ｋに接触させてもよく、また、外側面１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇの表面に接触させてもよい。
【００６４】
上述した実施形態において、光源ユニット５０が備える発光素子の一例としてＣＯＢ型のＬＥＤ５１を例示したが、ＬＥＤ５１はＣＯＢ型でなくもともよい。また、発光素子は、ＬＥＤ５１ではなく有機ＥＬ素子などの他の素子でもよい。
【００６５】
上述した実施形態、及び変形例において、本発明に係る照明器具として道路や街路、公園を照明する灯具について例示したが、本発明は、任意の照明器具に適用できる。
【符号の説明】
【００６６】
１、１００  照明器具
１０、１１０  器具本体
１１Ａ  前端（輸送先、放熱部）
１１Ｂ  後端（輸送先、放熱部）
１２  照射開口
２０  ケース体
２０Ｂ  天面
５０  光源ユニット（光源部）
５１  ＬＥＤ（熱源）
５２  実装基板
５４  反射鏡
６０  熱輸送装置
６１  ヒートパイプ
６１Ａ  ヒートパイプの一端
６１Ｂ  ヒートパイプの他端
６２、１６２  伝熱ブロック
６３  ベース部
６４  接続部
６４Ａ  先端部
６５、１６５  熱輸送ユニット
６８Ａ、６８Ｂ  ヒートパイプ挿通孔
６９  熱伝導材
Ｋ  下端縁（輸送先、放熱部）
Ｍａ、Ｍｂ  高低差
【図１】
2017103140.tif 000003
【図２】
2017103140.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2017103140.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017103140.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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