JP2008098020A - Ｌｅｄ照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電源装置が本体に内蔵されたＬＥＤ照明装置において、器具本体の放熱性を高める構造とすることで、コンパクトなＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤ５が光源として実装されたＬＥＤユニット４と、電源装置と、前記ＬＥＤユニット４と前記電源装置とが取り付けられた器具本体１と、を備えたＬＥＤ照明装置であって、ＬＥＤユニット４が器具本体１の板部の表面に取り付けられ、電源装置が器具本体１の板部の裏面に取り付けられ、器具本体１と電源装置との間に隙間を設けた。
【選択図】図１

Description

本願発明は、ＬＥＤが光源として実装されたＬＥＤユニットと、電源装置と、前記ＬＥＤユニットと前記電源装置とが取り付けられた器具本体と、を備えたＬＥＤ照明装置に関するものである。
従来から、特開２００２−３０４９０４号公報（特許文献１）に示されるようなＬＥＤ照明装置は知られている。このＬＥＤ照明装置は図１１に示すように、器具本体１０１、器具外郭１０２、レンズ体１０３およびＬＥＤ１０４を備えているほか、器具本体１０１にＬＥＤ電源供給部１０５が内蔵されている。そして、このＬＥＤ電源供給部１０５はＬＥＤ１０４が実装された配線基板の裏面側に設けられている。
これにより、天井裏からの交流電源をＬＥＤ照明装置に直接接続し、一般家庭で使用されているシーリング器具としての展開が容易にできた。
特開２００２−３０４９０４号公報
しかしながら、ＬＥＤ電源供給部１０５が器具本体１０１に内蔵されていると、ＬＥＤ１０４からの熱の影響を受けやすく、ＬＥＤ電源供給部１０５の部品温度が上昇してしまう恐れがある。また、ＬＥＤ１０４が発する熱はＬＥＤ電源供給部１０５との取付部を介してＬＥＤ電源供給部１０５に伝わり、更にＬＥＤ電源供給部１０５から器具本体１０１に伝わって外部に放熱されるので、ＬＥＤ１０４の放熱性が低下してしまう恐れがある。
よって、特開２００２−３０４９０４号公報に示される上記従来例のＬＥＤ照明装置にあっては、ＬＥＤ電源供給部１０５及びＬＥＤ１０４の温度を低減するために器具本体１０１のサイズを大きくする必要があるという問題があった。
本願発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電源装置が器具本体に内蔵されたＬＥＤ照明装置において、器具本体の放熱性を高める構造とすることで、コンパクトなＬＥＤ照明装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本願請求項１記載の発明では、ＬＥＤが光源として実装されたＬＥＤユニットと、電源装置と、前記ＬＥＤユニットと前記電源装置とが取り付けられた器具本体と、を備えたＬＥＤ照明装置であって、ＬＥＤユニットが器具本体の板部の表面に取り付けられ、電源装置が器具本体の板部の裏面に取り付けられ、器具本体と電源装置との間に隙間を設けたことを特徴としている。
又、本願請求項２記載の発明では、上記請求項１記載のＬＥＤ照明装置において、電源装置の少なくとも中央付近を含む一部に開口部を設けたことを特徴としている。
又、本願請求項３記載の発明では、上記請求項２記載のＬＥＤ照明装置において、電源装置がロの字状に形成されたことを特徴としている。
又、本願請求項４記載の発明では、上記請求項２記載のＬＥＤ照明装置において、電源装置がＬ字状に形成されたことを特徴としている。
又、本願請求項５記載の発明では、上記請求項２記載のＬＥＤ照明装置において、電源装置がコの字状に形成されたことを特徴としている。
又、本願請求項６記載の発明では、上記請求項１〜５のいずれか１項記載のＬＥＤ照明装置において、器具本体の、電源装置が設けられている位置に放熱孔を設けたことを特徴としている。
本願請求項１記載の発明のＬＥＤ照明装置においては、ＬＥＤユニットが器具本体の板部の表面に取り付けられ、電源装置が器具本体の板部の裏面に取り付けられ、器具本体と電源装置との間に隙間を設けているので、器具本体と電源装置とは熱的に分離された状態となり、電源装置の熱がＬＥＤの放熱を阻害しない。これにより、ＬＥＤ及び電源装置の熱が効率よく放熱されるため、器具本体をコンパクトにすることが可能となる。
本願請求項２記載の発明のＬＥＤ照明装置においては、特に、電源装置の少なくとも中央付近を含む一部に開口部を設けているので、電源装置下方に流入した空気が開口部から外部にスムーズに排出される。これにより、ＬＥＤ及び電源装置の熱が効率よく放熱されるため、器具本体を更にコンパクトにすることが可能となる。
本願請求項３記載の発明のＬＥＤ照明装置においては、特に、電源装置がロの字状に形成されているので、電源装置の側面の表面積も増加する。これにより、ＬＥＤ及び電源装置の熱が効率よく放熱されるため、器具本体を更にコンパクトにすることが可能となる。
本願請求項４記載の発明のＬＥＤ照明装置においては、特に、電源装置がＬ字状に形成されているので、電源装置の配線基板の取り数の自由度が増すため、コストを軽減することができる。
本願請求項５記載の発明のＬＥＤ照明装置においては、特に、電源装置がコの字状に形成されているので、電源装置の配線基板を形成する際に各基板を互い違いに配置させることができ、単位面積当たりの取り数が増え、コストを軽減することができる。
本願請求項６記載の発明のＬＥＤ照明装置においては、器具本体の、電源装置が設けられている位置に放熱孔を設けているので、放熱孔から電源装置に空気が流れ込む。そして、放熱孔から電源装置への到達距離が短いので、温度の低い空気が電源装置に流れ込むこととなる。これにより、ＬＥＤ及び電源装置の熱が効率よく放熱されるため、器具本体を更にコンパクトにすることが可能となる。
以下、本願発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図１〜４は、本願請求項１に対応した第一の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示している。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤ５が光源として実装されたＬＥＤユニット４と、所定レベルの電圧を得る電源装置２と、前記ＬＥＤユニット４と前記電源装置２とが取り付けられた器具本体１と、を備え、ＬＥＤユニット４が器具本体１の板部の表面に取り付けられ、電源装置２が器具本体１の板部の裏面に取り付けられ、器具本体１と電源装置２との間に隙間を設けている。
以下、この実施形態のＬＥＤ照明装置をより具体的詳細に説明する。
器具本体１は、図１〜３に示すように、板部である円状の底部と、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、電源装置２に電気的に接続される接続部（コネクタ）が底部の下面中央付近に設けられている。なお、器具本体１は例えばアルミなどからなる。
ＬＥＤユニット４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本体１内に収納される円状の実装基板（プリント基板）である。そして、図示されていないが、器具本体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ユニット４の上面中央に備えている。
ＬＥＤ５の前方にはレンズを含むレンズ体６が配置されている。このレンズ体６は、例えば絶縁性の樹脂成形により形成され、ＬＥＤ５の光を制御するためのレンズが各ＬＥＤ５に配置されている。
なお、レンズ体６及びＬＥＤユニット４は器具本体１内に着脱自在に収納されるようになっていてもよい。
器具本体１の底部の上方には、放熱フィン３が一面に平行状に設けられている。この放熱フィン３はアルミなどから略矩形状に形成されている。放熱フィン３は外周縁付近に設けられたものと、内側に設けられているものとで高さが異なり、外周縁付近に設けられた放熱フィン３の方が高い。なお、図４に示すように、放熱フィン３が放射状に設けられていてもよい。
また、器具本体１の底部の上方には、電源装置２を固定するための固定用リブ７が設けられている。電源装置２はこの固定用リブ７の上にネジ止め固定されている。電源装置２の下方には高さの低い放熱フィン３が位置し、電源装置２はこの放熱フィン３の上に乗っている。そして、電源装置２の外周は高さの高い放熱フィン３に囲まれている。
したがって、電源装置２と器具本体１とは、大部分がネジ止めされた固定用リブ７で接続されているだけであり、熱的には殆ど分離された状態であるので電源装置２の熱がＬＥＤ５の放熱を殆ど阻害しない。よって、器具本体１と放熱フィン３からＬＥＤ５の放熱が促進される。
また、図３に示すように、電源装置２の外周を囲むように設けた放熱フィン３の放熱に寄与する空気の対流（図３の矢印）が電源装置２に阻害されることがないため、放熱フィン３からの放熱が促進される。
また、図２に示すように、電源装置２の周囲は器具本体１内部に比べて温度の低い外部空気に覆われており、放熱フィン３の隙間から電源装置２の下方に空気が流入し、電源装置２外郭に沿う対流（図２の太矢印）が発生するため、電源装置２の放熱が促進される。
これにより、ＬＥＤ５及び電源装置２の熱が効率よく放熱されるため、器具本体１をコンパクトにすることが可能となる。
なお、熱フィン３の配列は平行状の限りでなく、図４に示すような放射状配列等でも同様の作用効果となる。
図５は、本願請求項１に対応した第二の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示している。
なお、ここでは、上記第一の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第一の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、電源装置２を取り付けるための固定用リブ７が、電源装置２下方に位置している放熱フィン３より高くなっており、電源装置２を設置した際、電源装置２と放熱フィン３との間に隙間が生じている。
したがって、電源装置２と放熱フィン３との間に隙間があるので、放熱フィン３の隙間から電源装置２下方に流入する空気の対流の電源装置２下方付近での抵抗が低減し、対流速度が増すため、電源装置２の放熱が促進される。
これにより、電源装置２の熱が効率よく放熱されるため、更に器具本体１をコンパクトにすることが可能となる。
図６、７は、本願請求項１〜３に対応した第三の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示している。
なお、ここでは、上記第一の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第一の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、電源装置２が中央に開口部を有するロの字形状となっている。
したがって、電源装置２の中央に開口部を有しているので、電源装置２下方に流入した空気が開口部から外部にスムーズに排出される（図７の太矢印を参照）。
また、電源装置２がロの字状に形成されているので、電源装置２の側面の表面積も増加する。
これにより、ＬＥＤ５及び電源装置２の熱が効率よく放熱されるため、器具本体１を更にコンパクトにすることが可能となる。
図８は、本願請求項１、２、４に対応した第四の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示している。
なお、ここでは、上記第一の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第一の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、電源装置２の形状がＬ字形状となっている。そして、電源装置２の両端部（先端部）の一方に電源線９が、他方に出力線８が設けられている。
したがって、電源装置２の配線基板を形成する際、Ｌ字形状とすることでこの配線基板の取り数の自由度が増すため、コスト低減ができる。
また、電源装置２の配線基板の形状が細長形状となっており、電源装置２の両端部（先端部）の一方に電源線９が、他方に出力線８が設けられているため、基板上のパターン配線がスムーズになり、互いの干渉を少なくでき、ノイズ等の障害を低減できる。
図９は、本願請求項１、２、５に対応した第五の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示している。
なお、ここでは、上記第一の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第一の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、電源装置２の形状がコの字形状となっている。そして、電源装置２の両端部（先端部）の一方に電源線９が、他方に出力線８が設けられている。
したがって、電源装置２の配線基板を形成する際、コの字形状とすることで互い違いに基板を配置させることができるので、単位面積当たりの取り数が増え、コストが低減できる。
また、電源装置２の配線基板の形状が細長形状となっており、電源装置２の両端部（先端部）の一方に電源線９が、他方に出力線８が設けられているため、基板上のパターン配線がスムーズになり、互いの干渉を少なくでき、ノイズ等の障害を低減できる。
図１０は、本願請求項１、６に対応した第六の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示している。
なお、ここでは、上記第一の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第一の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、器具本体１の底部の中央を開口し、放熱孔１０を設けている。また、放熱孔１０の下方にはＬＥＤユニット４及びＬＥＤ５及びレンズ体６は設けられていない。
したがって、器具本体１に放熱孔１０を設けているので、放熱孔１０から電源装置２に空気（図６の矢印）が流れ込む。そして、放熱孔１０から電源装置２への到達距離が短いので、温度の低い空気が電源装置２に流れ込むこととなる。これにより、ＬＥＤ５及び電源装置２の熱が効率よく放熱されるため、器具本体１を更にコンパクトにすることが可能となる。
本願発明の第一の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示す断面図。 同ＬＥＤ照明装置における空気の対流の動きを示す図１でのＡ−Ａ’断面図。 同ＬＥＤ照明装置を示す斜視図。 放熱フィンの配列を放射状配列にした同ＬＥＤ照明装置を示す斜視図。 本願発明の第二の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示す断面図。 本願発明の第三の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示す斜視図。 同ＬＥＤ照明装置における空気の対流の動きを示す断面図。 本願発明の第四の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示す斜視図。 本願発明の第五の実施形態であるＬＥＤ照明装置を示す斜視図。 本願発明の第六の実施形態であるＬＥＤ照明装置における空気の対流の動きを示すＬＥＤ照明装置を示す斜視図。 従来例であるＬＥＤ照明装置を示す断面図。
符号の説明
１ 器具本体
２ 電源装置
３ 放熱フィン
４ ＬＥＤユニット
５ ＬＥＤ
６ レンズ体
７ 固定用リブ
８ 出力線
９ 電源線
１０ 放熱孔

Claims (6)

  1. ＬＥＤが光源として実装されたＬＥＤユニットと、電源装置と、前記ＬＥＤユニットと前記電源装置とが取り付けられた器具本体と、を備えたＬＥＤ照明装置であって、ＬＥＤユニットが器具本体の板部の表面に取り付けられ、電源装置が器具本体の板部の裏面に取り付けられ、器具本体と電源装置との間に隙間を設けたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
  2. 電源装置の少なくとも中央付近を含む一部に開口部を設けた請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
  3. 電源装置がロの字状に形成されたことを特徴とする請求項２記載のＬＥＤ照明装置。
  4. 電源装置がＬ字状に形成されたことを特徴とする請求項２記載のＬＥＤ照明装置。
  5. 電源装置がコの字状に形成されたことを特徴とする請求項２記載のＬＥＤ照明装置。
  6. 器具本体の、電源装置が設けられている位置に放熱孔を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のＬＥＤ照明装置。
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