JP2008091138A - Lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光ダイオードを備え、発光ダイオードからの放射光を所定の方向に出射させる可動可能な照明装置に関する。 The present invention relates to a movable illumination device that includes a light emitting diode and emits light emitted from the light emitting diode in a predetermined direction.
スポットライトは、例えば置物、展示物や商品などを照明するものであり、近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いて構成されたものが普及してきている。そして、商品などを所望の方向から照明できるように可動型に構成されるものが多く、また、商品などを明るく照明するために比較的小型の発光ユニット内に多数の発光ダイオードを配置させ、あるいは高出力形の発光ダイオードを配設することが行われている。 A spotlight illuminates, for example, an ornament, an exhibit, a product, and the like. In recent years, a spotlight configured using a light emitting diode (LED) has become widespread. In many cases, the product is configured to be movable so that the product can be illuminated from a desired direction, and a large number of light emitting diodes are arranged in a relatively small light emitting unit to illuminate the product etc. brightly, or Arrangement of high output type light emitting diodes has been carried out.
多数の発光ダイオードや高出力形の発光ダイオードを用いると、発光ダイオードの発熱量が多くなるので、発光ダイオードの短寿命化および発光色の変化などの防止を図る観点から例えばヒートシンクなどの放熱部を構成して、発光ダイオードで発生した熱を効果的に放熱することが行われている。 If a large number of light emitting diodes or high output type light emitting diodes are used, the amount of heat generated by the light emitting diodes will increase. It is configured to effectively dissipate heat generated in the light emitting diode.
そして、ヒートパイプからなる熱伝達ユニットを用いて発光ユニット（発光ダイオード）からの熱を放熱させることのできる照明装置が提案されている（特許文献１参照。）。この従来技術の照明装置は、発光ユニットと発光ユニットからの熱を放熱する放熱ユニットとの間に熱伝達ユニットが接続され、発光ユニットは熱伝達ユニットと面で接触し、かつ一点又は１つの直線を中心として回転可能となるように熱伝達ユニットに接続されているものである。したがって、例えば放熱ユニットを固定した状態で発光ユニットのみを一点または１つの直線を中心として回転させることができるので、簡単でかつ小型の可動機構で光の出射方向を変えることができる。また、発光ユニットと放熱ユニットとを面で接するようにしているので、放熱特性に優れた照明装置が構成されるというものである。
上記従来技術の照明装置は、ヒートパイプ（熱伝達ユニット）の球面端部（蒸発部）が発光ユニットの球面受部に嵌め合わされて球面端部および球面受部が面接触するものであり、また、ヒートパイプの一部の直線状に延びた部分がヒートパイプと同一の径の円周面からなる底面を有するように形成された溝からなる発光ユニットの受部に嵌め合わされてヒートパイプおよび受部が面接触するものである。 In the above prior art lighting device, the spherical end (evaporating part) of the heat pipe (heat transfer unit) is fitted to the spherical receiving part of the light emitting unit so that the spherical end and the spherical receiving part are in surface contact. The heat pipe and the receiving part of the heat pipe are fitted into the receiving part of the light emitting unit formed of a groove formed so that a part of the heat pipe extending in a straight line has a bottom surface formed of a circumferential surface having the same diameter as the heat pipe. The part is in surface contact.
そして、発光ユニットがヒートパイプを回転の中心として回動されると、ヒートパイプの部分的な曲率の相違や歪みなどにより、前記球面端部および前記球面受部の間に部分的な空気層が形成され、また、ヒートパイプおよび前記溝からなる受部の間に部分的な空気層が形成されることがあり、前記面接触している部分が減少することがある。これにより、発光ユニットからの熱を放熱ユニットに熱伝導させることが不十分となって、発光ユニットが温度上昇するとともに、発光ユニットに温度むらが発生することがある。当該温度上昇は、発光ダイオードの短寿命化や発光色の変化となり、当該温度むらは、複数個の発光ダイオードに対して寿命むらや発光むら（輝度むら）を生じさせるという問題がある。すなわち、上記従来技術の照明装置の構成は、発光ユニットからの熱を十分に放熱できないことがあるという欠点を有する。 When the light emitting unit is rotated about the heat pipe as a center of rotation, a partial air layer is formed between the spherical end portion and the spherical receiving portion due to a partial curvature difference or distortion of the heat pipe. In some cases, a partial air layer may be formed between the heat pipe and the receiving portion including the groove, and the portion in contact with the surface may be reduced. Thereby, it is insufficient to conduct heat from the light emitting unit to the heat radiating unit, the temperature of the light emitting unit rises, and temperature unevenness may occur in the light emitting unit. The increase in temperature results in a shortened life of the light emitting diode and a change in emission color, and there is a problem that the uneven temperature causes uneven life and uneven light emission (luminance unevenness) for a plurality of light emitting diodes. That is, the configuration of the above-described conventional illumination device has a drawback that heat from the light emitting unit may not be sufficiently dissipated.
また、ヒートパイプの球面端部（蒸発部）が発光ユニットの球面受部に嵌め合わされる照明装置においては、発光ユニットは、ヒートパイプを回転の軸としてヒートパイプと略直交する面で回転され、また、ヒートパイプの直線部分が発光ユニットの受部に嵌め合わされる照明装置においては、発光ユニットは、ヒートパイプの直線部分と直交する方向に回転されるものである。したがって、発光ユニットの可動範囲が限定されるという欠点を有する。 Further, in the lighting device in which the spherical end portion (evaporating portion) of the heat pipe is fitted to the spherical receiving portion of the light emitting unit, the light emitting unit is rotated on a surface substantially orthogonal to the heat pipe with the heat pipe as the axis of rotation. Moreover, in the illuminating device in which the linear part of the heat pipe is fitted to the receiving part of the light emitting unit, the light emitting unit is rotated in a direction orthogonal to the linear part of the heat pipe. Therefore, there is a drawback that the movable range of the light emitting unit is limited.
本発明は、発光ダイオードを収納する光源部の温度上昇および温度むらが抑制されるとともに、出射方向を所望にできる照明装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an illuminating device in which a rise in temperature and temperature unevenness of a light source unit that houses a light emitting diode are suppressed, and an emission direction can be desired.
請求項１に記載の照明装置の発明は、発光ダイオードを収納している光源部と、この光源部と一体的に形成され前記光源部から互いに対向するように突出された平面状の対向面を有する一対のアーム部とを有する伝熱性の灯体と；前記アーム部の対向面と面接触するように挿入され、前記灯体を前記アーム部が互いに対向している方向と直交する方向に可動可能に前記アーム部を固定している伝熱性の支持部材と；この支持部材を一端側で固定している筒状の支柱部材と；この支柱部材の他端側を固定して前記支柱部材を支持している固定部材と；前記支柱部材の内部に挿入され、一端側が前記支持部材の内部で前記支持部材に接合され、前記支柱部材から導出している他端側から放熱する熱伝導素子と；を具備していることを特徴とする。
The invention of the lighting device according to
本発明および以下の各発明において、特に言及しない限り各構成は以下による。 In the present invention and each of the following inventions, each configuration is as follows unless otherwise specified.
発光ダイオードは、面実装形または砲弾形のいずれであってもよく、１個または複数個のいずれであってもよい。 The light-emitting diode may be either surface-mounted or bullet-shaped, and may be one or more.
灯体および支持部材は、伝熱性を有するために、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）やステンレス（ＳＵＳ）などの熱伝導のよい金属を用いることができ、例えば鋳造、鍛造または切削加工により形成することができる。また、熱伝導性の高い樹脂を用いて形成してもよい。 Since the lamp body and the support member have heat conductivity, a metal having good heat conductivity such as aluminum (Al), copper (Cu), and stainless steel (SUS) can be used, for example, by casting, forging, or cutting. Can be formed. Moreover, you may form using resin with high heat conductivity.
一対のアーム部が形成されることにより、光源部から伝熱される熱量を大きくすることができるとともに、光源部の温度むらが抑制される。また、アーム部の平面状の対向面が支持部材と面接触することにより、アーム部から支持部材に効率よく伝熱される。ここで、光源部の出射方向が固定されたときには、アーム部が可動できないようにアーム部を支持部材に完全に固定してもよく、これにより、アーム部と支持部材との面接触の信頼性が向上する。 By forming the pair of arm portions, the amount of heat transferred from the light source portion can be increased, and temperature unevenness of the light source portion is suppressed. Further, when the planar opposing surface of the arm portion comes into surface contact with the support member, heat is efficiently transferred from the arm portion to the support member. Here, when the emission direction of the light source unit is fixed, the arm unit may be completely fixed to the support member so that the arm unit cannot be moved, and thereby the reliability of the surface contact between the arm unit and the support member. Will improve.
熱伝導素子は、例えばヒートパイプである。そして、熱伝導素子の他端側は、直接的または間接的に、自然冷却させてもよく、冷媒等により強制冷却するようにしてもよい。 The heat conducting element is, for example, a heat pipe. The other end side of the heat conducting element may be naturally cooled directly or indirectly, or may be forcibly cooled by a refrigerant or the like.
固定部材は、熱伝導素子の他端側から放出された熱が伝熱され、当該熱を自身が外気等に放熱させるものである場合には、高伝熱性を有することが好ましい。 The fixing member preferably has a high heat transfer property when heat released from the other end of the heat conducting element is transferred and the heat dissipates itself to the outside air or the like.
灯体は、支持部材において、アーム部の互いに対向している方向と直交する方向に可動される。灯体をアーム部の互いに対向している方向に可動させるには、例えば固定部材に固定されている支柱部材を回転させて固定部材に固定することにより行える。これにより、発光ダイオードの放射光を所望の方向に照射させられる。 The lamp body is moved by the support member in a direction orthogonal to the direction in which the arm portions face each other. The lamp body can be moved in the direction in which the arm portions face each other, for example, by rotating a column member fixed to the fixing member and fixing the column member to the fixing member. Thereby, the emitted light of a light emitting diode can be irradiated in a desired direction.
本発明によれば、アーム部が一対に形成されてアーム部の平面状の対向面が２箇所で支持部材と面接触しているので、発光ダイオードの点灯により発生した熱は、光源部から２経路で支持部材に伝熱される。熱伝導素子の一端側は、一対のアーム部の可動に係らずに支持部材に接合しているので、光源部からの熱は、熱伝導素子により支持部材から熱伝導素子の他端側に高速に伝導されて当該他端側から放熱される。これにより、光源部は、効率よく放熱され、温度上昇および温度むらが抑制される。 According to the present invention, since the arm portion is formed in a pair and the planar opposing surfaces of the arm portion are in surface contact with the support member at two locations, the heat generated by lighting of the light emitting diode is 2 from the light source portion. Heat is transferred to the support member along the path. Since one end side of the heat conducting element is joined to the support member regardless of the movement of the pair of arm portions, the heat from the light source part is rapidly transferred from the support member to the other end side of the heat conducting element by the heat conducting element. And is radiated from the other end side. Thereby, the light source part is efficiently dissipated and temperature rise and temperature unevenness are suppressed.
請求項２に記載の照明装置の発明は、発光ダイオードを収納している光源部と、この光源部と一体的に形成され平面状の両側面を有して前記光源部から突出されたアーム部とを有する伝熱性の灯体と；前記アーム部の平面状の両側面がそれぞれ面接触するように前記アーム部が挟み込まれる切り欠き部を有し、この切り欠き部において前記灯体を前記アーム部の両側面を挟んでいる方向と直交する方向に可動可能に前記アーム部を固定している伝熱性の支持部材と；この支持部材を一端側で固定している筒状の支柱部材と；この支柱部材の他端側を固定して前記支柱部材を支持している固定部材と；前記支柱部材の内部に挿入され、一端側が前記支持部材の内部で前記支持部材に接合され、前記支柱部材から導出している他端側から放熱する熱伝導素子と；を具備していることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a lighting device comprising: a light source unit that houses a light emitting diode; and an arm unit that is formed integrally with the light source unit and has two planar side surfaces that protrude from the light source unit. A notch portion in which the arm portion is sandwiched so that both planar side surfaces of the arm portion are in surface contact with each other, and the lamp body is attached to the arm at the notch portion. A heat-conducting support member that fixes the arm portion movably in a direction perpendicular to the direction sandwiching both side surfaces of the portion; a cylindrical support member that fixes the support member on one end side; A fixing member that fixes the other end side of the column member and supports the column member; inserted into the column member, and one end side is joined to the support member inside the support member; Dissipate heat from the other end leading from Characterized in that it comprises a; and conducting elements.
アーム部の平面状の両側面が支持部材の切り欠き部とそれぞれ面接触することにより、アーム部から支持部材に効率よく伝熱され、光源部から伝熱される熱量を大きくすることができる。ここで、光源部の出射方向が固定されたときには、アーム部が可動できないようにアーム部を支持部材に完全に固定してもよく、これにより、アーム部と支持部材の切り欠き部との面接触の信頼性が向上する。 Since both planar side surfaces of the arm portion are in surface contact with the notch portions of the support member, heat can be efficiently transferred from the arm portion to the support member, and the amount of heat transferred from the light source portion can be increased. Here, when the emission direction of the light source unit is fixed, the arm unit may be completely fixed to the support member so that the arm unit cannot be moved, and thereby the surface of the arm unit and the cutout part of the support member. Contact reliability is improved.
灯体は、支持部材において、支持部材の切り欠き部がアーム部の両側面を挟んでいる方向と直交する方向に可動される。灯体をアーム部の両側面を挟んでいる方向に可動させるには、例えば固定部材に固定されている支柱部材を回転させて固定部材に固定することにより行える。これにより、発光ダイオードの放射光を所望の方向に照射させられる。 The lamp body is moved in the support member in a direction orthogonal to the direction in which the notch portions of the support member sandwich both side surfaces of the arm portion. The lamp body can be moved in a direction sandwiching both side surfaces of the arm portion by, for example, rotating the column member fixed to the fixing member and fixing it to the fixing member. Thereby, the emitted light of a light emitting diode can be irradiated in a desired direction.
本発明によれば、アーム部の平面状の両側面が支持部材の切り欠き部とそれぞれ面接触しているので、発光ダイオードの点灯により発生した熱は、光源部からアーム部の両側面を介して支持部材に伝熱される。そして支持部材に伝熱された熱は、支持部材に接合している熱伝導素子により熱伝導素子の他端側に高速に伝導されて当該他端側から放熱される。これにより、光源部は、効率よく放熱され、温度上昇および温度むらが抑制される。 According to the present invention, since the planar both side surfaces of the arm portion are in surface contact with the notch portions of the support member, the heat generated by the lighting of the light emitting diodes passes through the both side surfaces of the arm portion from the light source portion. Heat is transferred to the support member. The heat transferred to the support member is conducted at high speed to the other end side of the heat conducting element by the heat conducting element joined to the support member, and is radiated from the other end side. Thereby, the light source part is efficiently dissipated and temperature rise and temperature unevenness are suppressed.
請求項３に記載の照明装置の発明は、請求項１または２記載の照明装置において、熱伝導素子の他端側は、前記固定部材から導出していることを特徴とする。
The invention of the lighting device according to
本発明によれば、熱伝導素子の他端側は、支持部材から支柱部材を介して伝熱される熱などの影響を受けにくくなり、固定部材内に位置するよりも低温にされやすくなる。これにより、支持部材の熱が熱伝導素子の他端側により高速に伝導されて、光源部がより放熱される。 According to the present invention, the other end side of the heat conducting element is less susceptible to heat transferred from the support member via the support member, and is more easily lowered than being located in the fixed member. Thereby, the heat of a support member is conducted at high speed by the other end side of a heat conductive element, and a light source part is radiated more.
請求項４に記載の照明装置の発明は、請求項１ないし３いずれか一記載の照明装置において、支持部材は、略長方体に形成されていることを特徴とする。
The invention of a lighting device according to
本発明によれば、支持部材は、アーム部と互いに平面状で面接触するので、光源部からの熱がアーム部から支持部材に効率よく伝熱される。また、支持部材は、略長方体に形成されることにより容積が大きくなって熱容量が大きくなるので、灯体のアーム部から支持部材に伝熱しやすくなる。 According to the present invention, since the support member is in plane contact with the arm portion in a plane, heat from the light source portion is efficiently transferred from the arm portion to the support member. In addition, since the support member is formed in a substantially rectangular parallelepiped, the volume increases and the heat capacity increases, so that heat can be easily transferred from the arm portion of the lamp body to the support member.
請求項１の発明によれば、一対のアーム部の平面状の対向面がそれぞれ支持部材と面接触し、熱伝導素子の一端側が支持部材に接合して他端側から放熱させるように構成されて、光源部の温度上昇および温度むらが抑制されるので、発光ダイオードを高出力化することができ、商品などの被照射物を明るく照明することができる。また、灯体を支持部材において回動させ、支柱部材を固定部材において回動させることにより、光源部の出射方向を所望にすることができるので、被照射物を所定の位置から照明することができる。 According to the first aspect of the present invention, the planar opposing surfaces of the pair of arm portions are in surface contact with the support member, respectively, and one end side of the heat conducting element is joined to the support member and radiated from the other end side. In addition, since the temperature rise and temperature unevenness of the light source unit are suppressed, it is possible to increase the output of the light emitting diode and to illuminate the irradiated object such as a product brightly. In addition, by rotating the lamp body at the support member and rotating the column member at the fixed member, the emission direction of the light source unit can be made desired, so that the irradiated object can be illuminated from a predetermined position. it can.
請求項２の発明によれば、アーム部の平面状の両側面が支持部材の切り欠き部とそれぞれ面接触し、熱伝導素子の一端側が支持部材に接合して他端側から放熱させるように構成されて、光源部の温度上昇および温度むらが抑制されるので、発光ダイオードを高出力化することができ、商品などの被照射物を明るく照明することができる。 According to the second aspect of the present invention, the planar both side surfaces of the arm portion are in surface contact with the notch portions of the support member, respectively, and one end side of the heat conducting element is joined to the support member and radiated from the other end side. Since the temperature rise and the temperature unevenness of the light source unit are suppressed, the light emitting diode can be increased in output, and an object to be irradiated such as a product can be illuminated brightly.
請求項３の発明によれば、熱伝導素子の他端側が固定部材内に位置するよりも低温にされて、光源部がより放熱されるので、光源部の温度上昇および温度むらをより抑制することができて、発光ダイオードをより高出力化することができる。 According to the third aspect of the present invention, the other end side of the heat conducting element is set to a lower temperature than being located in the fixing member, and the light source part is further radiated, so that temperature rise and temperature unevenness of the light source part are further suppressed. This can increase the output of the light emitting diode.
請求項４の発明によれば、支持部材が略長方体に形成されることにより、アーム部と支持部材とが互いに平面状で面接触し、支持部材の容積も大きくなって熱容量が大きくなるので、光源部からの熱をアーム部から支持部材に効率よく迅速に伝熱させることができて、光源部の温度上昇をより抑制することができる。
According to the invention of
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。まず、本発明の第１の実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described.
図１は、本発明の第１の実施形態を示す照明装置であり、（ａ）は概略縦断面図、（ｂ）は概略上面図、図２は、同じく照明装置の概略一部斜視図である。 FIG. 1 is a lighting device showing a first embodiment of the present invention, (a) is a schematic longitudinal sectional view, (b) is a schematic top view, and FIG. 2 is a schematic partial perspective view of the lighting device. is there.
図１において、照明装置１は、展示物などを照明するＬＥＤスポットライトであり、灯体２、支持部材３、支柱部材４、固定部材５および熱伝導素子としてのヒートパイプ６を有して構成されている。
In FIG. 1, an illuminating
灯体２は、光源部７およびこの光源部７と一体的に形成された一対のアーム部８，８からなっている。光源部７および一対のアーム部８，８は、伝熱性を有する例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる長形の円柱体を切削加工して形成されている。
The
光源部７は、外形が略円柱体に形成され、内部空間に基板９に実装された発光ダイオード１０および発光ダイオード１０の前面側に配設されたレンズ１１などを収納している。光源部７は、略円柱体の前面側から発光ダイオード１０の放射光を出射する。また、一対のアーム部８，８は、図２に示すように、光源部７の略円柱体の両側から互いに所定長突出され、互いに対向している対向面８ａ，８ａが平面状となるように形成されている。
The
支持部材３は、伝熱性を有するように例えば真鍮やアルミニウム（Ａｌ）を用いて形成され、外形が略長方体に形成されている。そして、略長方体の長手方向の両側面３ａ，３ａが灯体２の一対のアーム部８，８の平面状の対向面８ａ，８ａ間に、前記対向面８ａ，８ａと面接触するとともに光源部７と所定長離間するようにして挿入されている。そして、一対のアーム部８，８には、外側に形成された切り込み部１２，１２から自身を貫通するねじ１３の螺合部（図示しない。）が形成され、支持部材３の両側面３ａ，３ａには、所定の深さを有するねじ１３の螺合部（図示しない。）がそれぞれ形成されており、一対のアーム部８，８の外側からそれらの螺合部にねじ１３，１３が螺着されている。これにより、支持部材３は、一対のアーム部８，８を固定しているとともに、ねじ１３を軸として灯体２を一対のアーム部８，８の互いに対向している方向と直交する方向に可動可能となっている。
The
そして、支持部材３は、図１に示すように、下面３ｂ側に所定の深さの螺合部１４が形成され、この螺合部１４の底面から上面３ｃ近くまでの深さを有する円柱状の凹部１５が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
支柱部材４は、例えばステンレス（ＳＵＳ）からなり、円筒状に形成され、一端側４ａの先端部にねじ部１６が形成されている。そして、ねじ部１６が支持部材３の螺合部１４に螺合されている。これにより、支柱部材４は、支持部材３を一端側４ａで固定している。そして、支柱部材４の他端側４ｂは、固定部材５に固定されている。
The
固定部材５は、例えばステンレス（ＳＵＳ）により形成され、円状の台部１７およびこの台部１７の中央部において所定長突出する円筒部１８からなっている。そして、円筒部１８に支柱部材４の他端側４ｂが挿入されている。支柱部材４は、他端側４ｂの先端が円筒部１８の底面に当接している状態で、円筒部１８の外側からねじ１９により固定されている。これにより、支柱部材４は、回動しないようにして固定部材５に支持されている。
The fixing
そして、台部１７には、複数の孔２１が設けられている。固定部材５は、当該孔２１を挿通して取付台などに固定されるねじにより、取付台などに固定される。また、円筒部１８の底面には、孔２２が設けられている。この孔２２は、ヒートパイプ６の本体部６Ａおよび図示しないリード線が挿通されるものである。
The
ヒートパイプ６は、管の内壁に毛細管構造を持たせた金属製のパイプであり、内部は真空で、少量の水もしくは代替フロンなどが封入されて形成されている。そして、ヒートパイプ６は、支柱部材４の内部に挿入され、一端側６ａおよび他端側６ｂが支柱部材４の一端側４ａおよび他端側４ｂからそれぞれ導出されている。
The
そして、ヒートパイプの一端側６ａは、支持部材３の内部に形成された凹部１５に挿入され、凹部１５においてはんだや伝熱性の接着材などにより支持部材３に接合されている。また、ヒートパイプ６の他端側６ｂは、固定部材５からも導出しており、先端側にアルミニウム（Ａｌ）からなる複数の放熱フィン２３を図示しないねじにより固定している。放熱フィン２３は、固定部材５が取り付けられた取付台などの内部に位置している。こうして、支持部材３に接合している一端側６ａがヒートパイプ６の高温部となり、放熱フィン２３が設けられている他端側６ｂがヒートパイプ６の低温部となっている。
Then, one end side 6a of the heat pipe is inserted into a
なお、支持部材３は、下面３ｂに形成された螺合部１４の底面から灯体２の一対のアーム部８，８の互いに対向している対向面８ａ，８ａ間の空間に面する側面に貫通する貫通孔（図示しない。）が形成されている。また、灯体２の光源部７は、前記空間側の外表面から内部空間に貫通する孔（図示しない。）が形成されている。そして、光源部７に配設されている基板９に接続される図示しないリード線は、固定部材５の孔２２から支柱部材４の内部に導入され、支持部材３の前記貫通孔から一対のアーム部８，８間の空間に引き出され、当該空間から光源部７の前記孔を介して基板９に接続されている。リード線に直流電圧が供給されると、発光ダイオード１０が点灯する。
The
次に、本発明の第１の実施形態の作用について述べる。 Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described.
発光ダイオード１０が点灯すると、発光ダイオード１０から熱が発生して、光源部７の温度が上昇する。そして、発光ダイオード１０から熱は、光源部７から一対のアーム部８，８に伝熱され、略長方体に形成された支持部材３に伝熱される。これにより、支持部材３の温度が上昇する。
When the
支持部材３が温度上昇すると、支持部材３の内部で支持部材３に接合しているヒートパイプ６の一端側６ａが過熱される。ヒートパイプ６は、内部の液体が蒸発して気化し、このとき気化熱として支持部材３から熱が取り込まれる。当該熱は、ヒートパイプ６の一端側６ａから他端側６ｂに高速に移動し、他端側６ｂに設けられた放熱フィン２３により冷やされる。そして、気化の状態から液体に戻るときに前記熱が放出され、放熱フィン２３から放熱される。すなわち、支持部材３に伝熱された熱は、ヒートパイプ６の一端側６ａから低温部の他端側６ｂに高速に伝導（移動）されて、放熱フィン２３から放熱される。
When the temperature of the
ここで、灯体２の一対のアーム部８，８の平面状の対向面８ａ，８ａと、略長方体に形成されて平面状である支持部材３の両側面３ａ，３ａが互いに面接触しているので、一対のアーム部８，８と支持部材３の接触面積が大きくなっている。これにより、発光ダイオード１０からの熱が一対のアーム部８，８から支持部材３に効率よく伝熱される。
Here, the planar opposing
また、支持部材３は、略長方体に形成されて容積が大きくなることで熱容量が大きくなっている。熱容量が大きくなると、受熱しやすくなるので、光源部７から一対のアーム部８，８に伝熱された熱は、迅速に支持部材３側に伝熱されるようになる。したがって、発光ダイオード１０の点灯により発生した熱は、光源部７から一対のアーム部８，８を介して効率よく迅速に支持部材３に伝熱され、ヒートパイプ６の他端側６ｂから放熱される。この結果、光源部７の温度上昇および温度むらが抑制される。
Moreover, the
また、ヒートパイプ６の他端側６ｂは、固定部材５から導出しているので、支持部材３から支柱部材４および固定部材５を介して伝熱される熱などの影響を受けにくく、低温にされやすい。これにより、支持部材３の熱がヒートパイプ６の他端側６ｂにより高速に移動（伝導）されるようになり、結果として、光源部７がより放熱されて、光源部７の温度上昇および温度むらをより抑制することができる。
In addition, since the
光源部７の温度上昇および温度むらが抑制されるように構成されると、基板９に実装される発光ダイオード１０を高出力形にし、あるいは発光ダイオード１０の数量を多くすることができるので、発光ダイオード１０を高出力化することができる。これにより、商品などの被照射物を明るく照明することができる。
If the temperature rise and temperature unevenness of the
そして、灯体２は、支持部材３において、一対のアーム部８，８の互いに対向している方向と直交する方向に可動可能であり、また、支持部材３を固定している支柱部材４は、固定部材５の円筒部１８のねじ１９を緩めることにより、円筒部１８において回転させられる。これにより、灯体２の前面側を所望の方向に向けられる。すなわち、光源部７の出射方向を所望にすることができて、被照射物を所定の位置から照明することができる。
The
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
図３は、本発明の第２の実施形態を示す照明装置であり、（ａ）は概略縦断面図、（ｂ）は概略上面図、図４は、同じく照明装置の概略一部斜視図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。 FIG. 3 shows a lighting device according to a second embodiment of the present invention, where (a) is a schematic longitudinal sectional view, (b) is a schematic top view, and FIG. 4 is a schematic partial perspective view of the lighting device. is there. Note that the same parts as those in FIG.
図３に示す照明装置２４は、図１に示す照明装置１において、灯体２および支持部材３が灯体２５および支持部材２６に形成されたものである。灯体２５は、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなり、光源部７と、光源部７と一体的に形成され光源部７の光軸方向に光源部７から突出された略長方形のアーム部２７とを有している。アーム部２７は、略長方形に形成されているので、図４に示すように、平面状の両側面２７ａ，２７ａを有している。また、アーム部２７の先端側には、リード線を導入しやすくするために、あるいはリード線用の孔を形成するなどにより、切り欠き部２８が形成されている。
The illuminating
支持部材２６は、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなり、一体的に形成されている長方体部２９およびこの長方体部２９から突出された支持部３０を有している。長方体部２９は、図１に示す支持部材３と略同等に形成され、支柱部材４の一端側４ａに支持されている。
The
そして、支持部３０は、灯体２５のアーム部２７が挟み込まれ、アーム部２７の平面状の両側面２７ａ，２７ａがそれぞれ面接触する大きさの切り欠き部３１が形成されている。支持部３０およびアーム部２７には、ねじ３２の螺合部（図示しない。）がそれぞれ形成されている。
The
そして、アーム部２７の先端側と長方体部２９が幾分離間するようにして切り欠き部３１にアーム部２７が挟み込まれた状態で、前記螺合部にねじ３２が螺着されている。これにより、灯体２５は、アーム部２７を介して支持部３０に固定されているとともに、切り欠き部３１において、ねじ３２を軸として支持部３０がアーム部２７の両側面２７ａ，２７ａを挟んでいる方向と直交する方向に可動可能となっている。
Then, a
なお、長方体部２９には、螺合部１４の底面から支持部３０の切り欠き部３１に至る貫通孔３３が形成されている。支柱部材４の内部に導入されたリード線は、貫通孔３３を通って支持部３０の切り欠き部３１に引き出され、アーム部２７の切り欠き部２８から灯体２５の内部に導入されている。
The
上述したように、灯体２５のアーム部２７の平面状の両側面２７ａ，２７ａが支持部材２６の支持部３０に形成された切り欠き部３１とそれぞれ面接触しているので、発光ダイオード１０の点灯により発生した熱は、アーム部２７から支持部材２６の支持部３０および長方体部２９に効率よく伝熱される。そして、長方体部２９に伝熱された熱は、長方体部２９の内部で長方体部２９に接合しているヒートパイプ６によりヒートパイプ６の他端側６ｂに高速に移動（伝導）されて他端側６ｂに設けられた放熱フィン２３から放熱される。これにより、灯体２５の光源部７は、効率よく放熱され、温度上昇および温度むらが抑制される。この結果、発光ダイオード１０を高出力化することができ、商品などの被照射物を明るく照明することができる。
As described above, the planar side surfaces 27a and 27a of the
また、灯体２５は、支持部材２６において、支持部３０の切り欠き部３１がアーム部２７の両側面２７ａ，２７ａを挟んでいる方向と直交する方向に可動することができ、固定部材５の円筒部１８において、支柱部材４を回動することによって支持部３０の切り欠き部３１がアーム部２７の両側面２７ａ，２７ａを挟んでいる方向に可動することができる。これにより、発光ダイオード１０の放射光を所望の方向に照射させられるので、被照射物を所定の位置から照明することができる。
In addition, the
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described.
図５は、本発明の第３の実施形態を示す照明装置であり、（ａ）は概略縦断面図、（ｂ）は概略上面図、（ｃ）は概略下面図である。なお、図３と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。 5A and 5B show a lighting device according to a third embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a schematic longitudinal sectional view, FIG. 5B is a schematic top view, and FIG. 5C is a schematic bottom view. Note that the same parts as those in FIG.
図５に示す照明装置３４は、図３に示す照明装置２４において、固定部材５およびヒートパイプ６が固定部材３５およびヒートパイプ３６に形成されたものである。固定部材３５は、伝熱性を有する例えばアルミニウム（Ａｌ）からなり、円状の台部３７およびこの台部３７の中央部において所定長突出する円筒部３８からなっている。台部３７は、固定部材３５を取付台などに固定するためのねじが挿通される複数の孔２１が設けられている。
The illuminating
円筒部３８は、図５（ａ）に示すように、底面３８ａが台部３７の上面３７ａよりも自身の開口３８ｂ側に設けられている。そして、円筒部３８は、支柱部材４の他端側４ｂが挿入され、他端側４ｂの先端が円筒部３８の底面３８ａに当接している状態で、支柱部材４を円筒部３８の外側からねじ１９により固定している。これにより、支柱部材４は、回動しないようにして固定部材３に支持される。そして、円筒部３８の底面３８ａには、台部３７の下面３７ｂに貫通する貫通孔３９が形成されている。この貫通孔３９は、図５（ｃ）に示すように、灯体２５に配設されている基板９に接続されるリード線が挿通され、かつヒートパイプ３６の他端側３６ｂが挿入するように例えばダルマ孔に形成されている。
As shown in FIG. 5A, the
また、円筒部３８は、図５（ｂ）に示すように、周回に亘って例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる複数の放熱フィン４０が取り付けられている。放熱フィン４０は、図５（ａ）に示すように、台部３７の上面３７ａにも接触させている。
Moreover, as shown in FIG.5 (b), the
ヒートパイプ３６は、他端側３６ｂが支柱部材４から導出されて円筒部３８の貫通孔３９の内壁に接触しているとともに、他端側３６ｂの先端が台部３７の下面３７ｂより外方に突出しないようにしている。そして、ヒートパイプ３６の一端側３６ａは、支持部材２６の長方体部２９の凹部１５に挿入され、凹部１５の内部で長方体部２９にはんだや伝熱性の接着材などにより接合されている。こうして、ヒートパイプ３６は、長方体部２９、支柱部材４および円筒部３８のそれぞれの内部に収容されている。
The other end side 36 b of the
発光ダイオード１０の点灯により発生した熱は、灯体２５のアーム部２７から支持部材２６の支持部３０を介して長方体部２９に伝熱され、長方体部２９の温度が上昇する。そして、ヒートパイプ３６の一端側３６ａが加熱され、長方体部２９の熱がヒートパイプ３６に取り込まれて高速でヒートパイプ３６の他端側３６ｂに移動（伝導）する。
Heat generated by lighting the
ヒートパイプ３６の他端側３６ｂは、固定部材３５の円筒部３８に接触しているので、他端側３６ｂに移動した熱は、円筒部３８および台部３７に伝熱され、さらに放熱フィン４０に伝熱されて放熱される。これにより、灯体２５の光源部７の熱が効率よく放熱され、光源部７の温度上昇および温度むらが抑制される。この結果、発光ダイオード１０を高出力化することができ、商品などの被照射物を明るく照明することができる。
Since the other end side 36 b of the
１，２４，３４…照明装置
２，２５…灯体
３，２６…支持部材
４…支柱部材
５，３５…固定部材
６，３６…熱伝導素子としてのヒートパイプ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記アーム部の対向面と面接触するように挿入され、前記灯体を前記アーム部が互いに対向している方向と直交する方向に可動可能に前記アーム部を固定している伝熱性の支持部材と；
この支持部材を一端側で固定している筒状の支柱部材と；
この支柱部材の他端側を固定して前記支柱部材を支持している固定部材と；
前記支柱部材の内部に挿入され、一端側が前記支持部材の内部で前記支持部材に接合され、前記支柱部材から導出している他端側から放熱する熱伝導素子と；
を具備していることを特徴とする照明装置。 A heat transfer lamp having a light source unit that houses a light emitting diode, and a pair of arm units that are formed integrally with the light source unit and project from the light source unit so as to face each other. With the body;
A heat-conducting support member that is inserted so as to be in surface contact with the facing surface of the arm portion, and that fixes the arm portion so that the lamp body is movable in a direction orthogonal to the direction in which the arm portions face each other. When;
A cylindrical support member fixing the support member on one end side;
A fixing member that fixes the other end of the support member and supports the support member;
A heat-conducting element that is inserted into the support member, one end of which is joined to the support member inside the support member, and radiates heat from the other end that is led out from the support member;
An illumination device comprising:
前記アーム部の平面状の両側面がそれぞれ面接触するように前記アーム部が挟み込まれる切り欠き部を有し、この切り欠き部において前記灯体を前記アーム部の両側面を挟んでいる方向と直交する方向に可動可能に前記アーム部を固定している伝熱性の支持部材と；
この支持部材を一端側で固定している筒状の支柱部材と；
この支柱部材の他端側を固定して前記支柱部材を支持している固定部材と；
前記支柱部材の内部に挿入され、一端側が前記支持部材の内部で前記支持部材に接合され、前記支柱部材から導出している他端側から放熱する熱伝導素子と；
を具備していることを特徴とする照明装置。 A heat-transmitting lamp body having a light source part that houses a light-emitting diode, and an arm part that is formed integrally with the light source part and has two planar side surfaces and protrudes from the light source part;
A direction in which the arm portion is sandwiched so that both planar side surfaces of the arm portion are in surface contact with each other, and the lamp body is sandwiched between the side surfaces of the arm portion in the notch portion; A heat-conductive support member that fixes the arm portion so as to be movable in an orthogonal direction;
A cylindrical support member fixing the support member on one end side;
A fixing member that fixes the other end of the support member and supports the support member;
A heat-conducting element that is inserted into the support member, one end of which is joined to the support member inside the support member, and radiates heat from the other end that is led out from the support member;
An illumination device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006269159A JP2008091138A (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Lighting device |
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Family Applications (1)
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| JP (1) | JP2008091138A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110069136A (en) * | 2008-09-30 | 2011-06-22 | 오스람 실바니아 인코포레이티드 | Led source with an integrated heat pipe |
| JP2012227050A (en) * | 2011-04-21 | 2012-11-15 | Panasonic Corp | Illumination apparatus |
| CN110397869A (en) * | 2019-07-25 | 2019-11-01 | 广州市浩洋电子股份有限公司 | A kind of stage lamp control system and control method with protection photographed object safety |
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2006
- 2006-09-29 JP JP2006269159A patent/JP2008091138A/en active Pending
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| KR101583476B1 (en) | 2008-09-30 | 2016-01-21 | 오스람 실바니아 인코포레이티드 | Led source with an integrated heat pipe |
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| CN110397869B (en) * | 2019-07-25 | 2021-10-12 | 广州市浩洋电子股份有限公司 | Stage lamp control system and control method capable of protecting security of illuminated object |
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