JP2010003579A - 放熱部材、放熱ユニット及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の放熱部材は、胴部１０２に設けられた放熱フィン１０４が、三角形状を有し、胴部１０２から頭部１０１にかけて徐々に深さが深くなると共に、放熱フィン１０３、１０４の周方向に対する突設密度もそれぞれ異なるため清掃性が困難であるという問題があった。
【解決手段】熱源からの熱を放熱するための溝３ａと載置面３ｄとを有する放熱部材３において、上記放熱部材３の載置面３ｄに放熱シート１０を介して挟持されたＬＥＤモジュール１と、該ＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに挟持する反射板２と、該反射板２で反射された光を拡散させるカバー６と、上記放熱部材３に内設して設ける回路基板４と、上記放熱部材３の一端部３Ａと螺合する連結体７と、該連結体７と螺合する口金８とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す。）等の熱源からの熱を放熱する清掃性を向上させた放熱部材、該放熱部材を備えた放熱ユニット及び該放熱部材を備えた照明装置に関する。

近年、例えばＬＥＤ等の熱源を有する照明装置の開発が多くなされている。中でも、上記ＬＥＤ等から発生する熱を放熱する手段に関する様々な技術が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
上記特許文献１に記載されている照明装置は、図９に示すように放熱手段として放熱フィン１０３、１０４を用いており、室内用及び卓上用として用いることができる照明装置である。

以下、上記放熱フィン１０３、１０４の構成についてより詳細に説明する。放熱フィン１０３、１０４は、頭部１０１及び胴部１０２に設けられており、頭部１０１の放熱フィン１０３は、周方向に沿って等間隔に突設されている。また、胴部１０２の放熱フィン１０４は、三角形状を成し、連結体１０５の周方向に沿って等間隔に突設されており、放熱フィン１０４の上端部は、頭部１０１の底面に連結して形成されている。さらに、頭部１０１に設けられた放熱フィン１０３と胴部１０２に設けられた放熱フィン１０４は、それぞれ周方向に等間隔に設けられているが、突設密度を異ならせるようにして設けられている。
特開２００６−４０７２７号公報

上記従来の照明装置では、胴部１０２に設けられた放熱フィン１０４は、三角形状を有し、胴部１０２から頭部１０１にかけて徐々に深さが深くなると共に、放熱フィン１０３、１０４の周方向に対する突設密度もそれぞれ異なるというものであった。よって、上記従来の照明装置では、胴部１０２の放熱フィン１０４と連結体１０５との間及び胴部１０２の上端部と頭部１０１の底面との間に塵や埃が溜まりやすい。
また、胴部１０２の放熱フィン１０４は、連結体１０５の周方向に沿って三角形状をなして設けているため、胴部１０２の上端部では特に放熱フィン１０４の深さが深く、一度塵や埃が溜まると、既存の清掃具では取り除きにくい形状を有している。
そして、頭部１０１と胴部１０２に設けた放熱フィン１０３、１０４の深さ及び突設密度が異なるため、それぞれの放熱フィン１０３、１０４を同一の清掃具を用いて清掃することができなかった。

本発明は、上記のような従来の構成が有していた課題を解決しようとするものであり、熱源からの熱を放熱するための溝に塵や埃が付着した際に、容易かつ確実に清掃可能な放熱部材、該放熱部材を備えた放熱ユニット及び該放熱部材を備えた照明装置を提供すること目的とする。

本発明は上記目的を達成するために、熱源の熱を放熱するための溝を外面に有する放熱部材において、溝を清掃性の向上を図るべく浅く設けてなることを特徴とする。
上記本発明によれば、既存の清掃具を使用して容易に、また短時間に清掃することが可能である。

そして、本発明の放熱部材に設けた溝は、放熱部材の外面に一定方向に複数設けてなることを特徴とする。
上記本発明によれば、一定方向に既存の清掃具を動かすことで放熱部材の外面に付着した塵や埃を簡単に除去することが可能である。

また、本発明の放熱部材に設けた溝は、放熱部材の外面に直線状に設けてなることを特徴とする。
上記本発明によれば、溜まった塵や埃を既存の清掃具で簡単に除去することが可能であると共に、短時間に清掃することが可能である。

そしてまた、本発明の放熱部材に設けた溝は、放熱部材の清掃方向に対し平行若しくは垂直に設けてなることを特徴とする。
上記本発明によれば、溜まった塵や埃を既存の清掃具で簡単に除去することが可能であると共に、短時間に清掃することが可能である。

さらに、本発明の放熱部材に設けた溝は、放熱部材の外面に少なくとも一端を有し、一端の溝の深さは埃を掃き出すべく徐々に浅くなることを特徴とする。
上記本発明によれば、溜まった塵や埃を既存の清掃具で掃き取る場合、溝の隅部にまで清掃具を当てることが可能であるため、隅部に掃き残しを作らず、清掃性に優れている。

さらにまた、本発明の放熱部材に設けた溝は、少なくとも熱源の周辺に設けてなることを特徴とする。
上記本発明によれば、熱源の周辺で放熱面積を確保することができるため、より効率的に熱源の熱を外気中に放熱することが可能である。

そして、本発明の放熱部材本体は、筒状の形状を有してなることを特徴とする。
上記本発明によれば、熱源等を筒状内部に装着することが可能であるため、上記熱源からの放熱特性を向上させると共に、装置全体の小型化が可能である。

そして、本発明の放熱部材の本体は、筒状の形状の一端部から他端部に向かって縮径してなることを特徴とする。
上記本発明によれば、金型加工する場合、金型から引き抜く工程が容易となるため、金型加工が可能であり、容易に大量生産することが可能である。

また、本発明の放熱部材は、その外面が塗装されてなることを特徴とする。
上記本発明によれば、耐久性を持たせることが可能であり、特に白色に塗装されていれば、放熱部材から外気への放熱特性を向上させることが可能である。

本発明の放熱ユニット及び照明装置は、上記放熱部材を備えることを特徴とする。
上記本発明によれば、溝の浅い放熱部材を備えるため、清掃性に優れた放熱ユニット及び照明装置を提供できる。

本発明によれば、熱源からの熱を放熱するための溝を浅く設けた放熱部材を提供することにより、容易に清掃を行うことが可能となる。また、上記放熱部材を用いれば清掃性に優れた放熱ユニット若しくは照明装置を提供することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の放熱部材を備えた電球型の照明装置（以下、照明装置と記す。）に係る実施の形態１を、図１から図６に基づいて説明する。
図１は、本発明の放熱部材を備えた照明装置に係る本実施の形態の要部斜視図である。図２は、本発明の放熱部材を備えた照明装置に係る本実施の形態の要部分解斜視図である。図３は、本発明の放熱部材を備えた照明装置に係る本実施の形態の要部断面図である。図４は、本発明の放熱部材を備えた照明装置に係る本実施の要部半断面図である。図５（ａ）は、本発明の放熱部材の要部上面図であり、図５（ｂ）は、本発明の放熱部材に設けた溝の要部拡大図である。図６は、反射板の要部上面図である。

まず、本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成について説明する。
照明装置は、熱源としてのＬＥＤモジュール１と回路基板４等からの熱を放熱するための溝３ａ及び載置面３ｄを有する放熱部材３と、該放熱部材３の載置面３ｄに放熱シート１０を介して挟持するＬＥＤモジュール１と、該ＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに挟持する反射板２と、該反射板２で反射された光を拡散させるカバー６と、上記放熱部材３に内設して設ける電源回路４ａ及び駆動回路４ｂからなる回路基板４と、上記放熱部材３の一端部３Ａと螺合する連結体７と、該連結体７に螺合する口金８とで構成している。

次に、上記放熱部材３の構成について説明する。
上記放熱部材３は、特に図１、図２、図４及び図５に示すように、例えばアルミニウム等の軽量かつ熱伝導性の高い金属からなる円板状の載置面３ｄと該載置面３ｄの縁に周方向に延設された筒状の形状（以下、筒状体と記す。）の本体３ｇとを有し、上記放熱部材の本体３ｇの外面（若しくは外周面）に、放熱面積を確保するための溝３ａが直線状に設けられている。

そして、上記溝３ａは、直線状すなわち放熱部材３の清掃方向に対して平行に複数（多数）設けている。なお、上記清掃方向とは、既存の清掃具を一定方向に動かすことで上記溝３ａの清掃が可能な方向であり、例えば天井面等の水平面に対して垂直な方向に設けられた電球ソケットに本実施の形態の照明装置を装着する場合は、水平面に対して垂直な方向を清掃方向とする。また、これに限らず、既存の清掃具を一定方向に動かすことで清掃可能な方向であればよく、例えば上記溝３ａを後述する放熱部材３の一端部３Ａから他端部３Ｂに向かって平行若しくは垂直な方向に設けても構わない。

なお、上記溝３ａは、直線状に設けているが、清掃性の向上を可能とする方向、例えば螺旋状、ジグザグ状、曲線状またはマトリックス状等、一定方向に設けていればよい。
また、上記溝３ａは浅く設けられ、上記溝３ａの深さは、放熱部材３が熱源からの発熱を十分に放熱するための放熱特性を確保するために必要な面積（以下、放熱面積と記す。）は、放熱部材３を備える照明装置の例えば消費電力又は輝度によって異なり、上記消費電力又は輝度の増加と共に発熱量も増加するため、要求される放熱面積も増加する。よって、上記放熱面積は、発熱量に応じた上記溝３ａの数及び深さとの関係において求められる。本実施の形態の放熱部材３においては、円筒外径が略６８ｍｍ、円筒の長さが略１０９ｍｍである場合、溝３ａの数を９０本、深さが略１．５ｍｍ、溝の幅が略１．５ｍｍであり、放熱面積を２０００００ｍｍ²以上確保することが可能である。

さらに、放熱部材３の外面に設けた溝３ａは、上記記載の通り１．５ｍｍと浅く設けているため、溝３ａに塵や埃が詰まった場合には、既存の清掃具で容易かつ確実に、そしてまた短時間に清掃することが可能である。なお、発明者らの実験により、上記溝３ａの深さが略１．５ｍｍに限らず、２ｍｍ以下であれば清掃性の向上が図れることが確認されている。また、上記既存の清掃具とは、一般的に用いられている清掃具を指す。
なお、上記溝３ａを形成する凸部３ｈは、図５（ｂ）に示すようにエッジが取り除かれた滑らかなＲ形状を有している。また、これに限らず、複数の上記溝３ａの間に形成される上記凸部３ｈは尖っていない形状であればよい。よって、使用者が照明装置の交換等で上記放熱部材３に触れても不用意に怪我をしない形状を備える。

また、上記放熱部材３の外面に設けた溝３ａの隅部３ｂは、特に図３に示すように、該隅部３ｂの深さが底面３ｃから口金８に向かって徐々に浅くなるように設けている。すなわち、上記隅部３ｂを、例えばテーパー状やＲ形状を有するように形成することで、掃き始めである隅部３ｂを有する溝３ａに既存の清掃具を当てやすくなるため、掃き残しを作らずに塵や埃を取り除くことが可能である。よって、上記で説明したようにＲ形状を備えた隅部３ｂを設けていることにより清掃性の向上が図れる。
また、上記隅部３ｂは、放熱部材３の一端部３Ａに設けられているが、清掃性の向上をより図るためには載置面３ｄを有する他端部３Ｂにも設けていることが好ましい。よって、上記他端部３Ｂに設ける場合は、隅部３ｂの形状を底面３ｃから後述するカバー６に向かって徐々に浅くなるように設けることで、天井等の水平面に対して垂直方向に上記照明装置を装着する場合に掃き終わりとなる隅部３ｂにおいて、掃き残しを作らずに塵や埃を取り除くことが可能である。

上記のように、放熱部材３の外面に設けた溝３ａは、浅くかつ清掃方向に対して複数設けているため、容易に清掃することが可能であり、メンテナンスに最適である。なお、上記溝３ａの隅部３ｂは、底面３ｃから口金８に向かってＲ形状を有するように設けることで、既存の清掃部を上記溝３ａにあてることが可能である。さらに、底面３ｃからカバー６に向かってＲ形状を有していれば、上記隅部３ｂに掃き残しを作らず、清掃性の向上が可能である。

また、上記溝３ａは、放熱部材３の外面全体にわたって有しているが、部分的に有していても構わない。少なくとも、熱源の周辺に溝３ａを有していれば、熱源付近で放熱面積が確保されるため、効率的に外気中に放熱することが可能である。なお、溝３ａを熱源付近に部分的に設ける場合は、上記放熱部材３に溝３ａの両端となる隅部３ｂを有するため、上記隅部３ｂが共にＲ形状若しくはテーパー状に形成されていれば、上記隅部３ｂに掃き残しを作らず、清掃性の向上が可能である。

さらに、上記筒状体を有する放熱部材３は、一端部３Ａから他端部３Ｂに向かって外面が略１°の傾斜角で僅かに縮径（若しくは傾斜勾配）するように形成している。よって、金型加工により製造した場合、金型から引き抜く工程が容易となるため、短時間で精度の高い放熱部材３を大量に製造することが可能である。
なお、放熱部材３は、載置面３ｄが円板状であるため、中空筒状体を有しているが、例えば中空三角形状や中空四角形状等の中空多角形状であってもよい。同様に載置面３ｄの形状も円板状に限定されず、例えば上記放熱部材３の外形の形状と異なる形状を有する載置面３ｄを備えていても良い。すなわち、中空多角形状を有する放熱部材３に設ける載置面３ｄが円板状であっても構わない。

そして、上記放熱部材３の一端部３Ａには、後述する連結体７と螺合するための螺合形状を備える。また、他端部３Ｂには、載置面３ｄを有しており、上記載置面３ｄの外周部３ｅが放熱部材３の外形より僅かに小さく、上記外周部３ｅには後述するカバー６と螺合するための螺合形状を備える。よって、ねじ等の締着具を用いることなく螺合することができるため、部品点数の削減になる。しかも、コスト低減も可能である。
また、上記放熱部材３の載置面３ｄには、ＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに挟持する反射板２に設けられた貫通孔２ｂと対応する少なくとも２箇所にねじ等による締着用の貫通孔３ｆを設けており、同一のねじ１３ａで反射板２及び載置面３ｄを結合することが可能である。よって、部品点数の削減に繋がり、コスト低減が可能である。
そしてまた、放熱部材３の内面若しくは内周面には、第１の絶縁シート１１を貼着している。

次に、放熱部材３の載置面３ｄに取り付けるＬＥＤモジュール１及び反射板２の構成について説明する。
上記ＬＥＤモジュール１は、特に図２及び図３に示すように、矩形のセラミック基板１ａ上に複数のＬＥＤチップ１ｃ（スモールチップ）を実装した疑似白色のＬＥＤモジュール１である。該複数のＬＥＤチップ１ｃは蛍光体を含んだ樹脂によって封止されている。蛍光体は、ＬＥＤチップ１ｃから出射される青色の光に励起されて黄色の光を発するので、ＬＥＤモジュール１から出射される光は、ＬＥＤチップ１ｃからの青色の光と蛍光体からの黄色の光により白色に視認される。

また、上記ＬＥＤモジュール１は、放熱部材３の載置面３ｄの中央に放熱シート１０を介して挟持している。なお、矩形のセラミック基板１ａの対角にあたる端部に、２つのＬＥＤモジュール係止孔１ｄが設けられており、上記放熱部材３の載置面３ｄに設けられた位置決め凸部３ｉにＬＥＤモジュール係止孔１ｄを嵌合することによって、上記載置面３ｄにおけるＬＥＤモジュール１の位置決めがなされる。
また、放熱シート１０を介してＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに挟持しているため、ＬＥＤモジュール１から発生する熱を放熱部材３に伝熱させることが可能となり、ＬＥＤモジュール１の温度の上昇を抑制できる。よって、ＬＥＤモジュール１は熱を籠もらせることによる断線を防止し、長寿命なＬＥＤモジュール１を提供することが可能である。

上記反射板２は、特に図２、図３及び図６に示すように、ＬＥＤモジュール１から出射される光の拡散光を反射するものであり、例えばポリカーボネート樹脂製で板状に形成された高反射材料を用いて形成している。なお、反射板２は、熱源である上記ＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに挟持して保持するため、難燃性材料を用いていれば、より安全な照明装置を提供することが可能である。
さらに、表面を白色に塗布すれば、ＬＥＤモジュール１から発せられ、カバー６によって拡散された光を効率よく反射させることができる。
また、反射板２はＬＥＤモジュール１からの光を取り出す取り出し窓２ａを備え、さらに、ＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに挟持する突部２ｃを、取り出し窓２ａの二隅に備える。よって、上記反射板２によって、載置面３ｄにＬＥＤモジュール１を挟持して保持した場合、厚みを持たすことなく上記載置面３ｄにＬＥＤモジュール１及び反射板２を取り付けることが可能である。

なお、反射板２には、取り出し窓２ａの対角上（但し、取り出し窓２ａの内部を除く。）に、載置面３ｄに設けた貫通孔３ｆに対応する少なくとも２箇所にねじ等による締着用の貫通孔２ｂを設けている。よって、載置面３ｄに反射板２によって上記ＬＥＤモジュール１を挟持して保持した場合、載置面３ｄに設けた貫通孔３ｆと同一のねじ１３ａによって取り付けることが可能となるため、部品点数の削減に繋がり、コスト低減が可能である。
次に、カバー６の構成及び取り付け構造について詳細に説明する。
上記カバー６は、特に図１から図４に示すように、耐熱性に優れた乳白色のポリカーボネート樹脂製であり、光透過性および光拡散性を備えている。そして、上記カバー６は円筒形状を有し、円筒の軸方向の長さは略３０ｍｍ、厚さが略３ｍｍ、全光線透過率が略５５％、分散率が略６０°である。また、上記放熱部材３と螺合するため、放熱部材３の縮径に合わせて、カバー６の外面も略１°の傾斜角で縮径している。

さらに、上記カバー６の一方には、天面６ａを有し、天面６ａ及び内天面６ｂは、中央部を膨らませて形成している。よって、僅かに丸みを持たせることができ、かつ放熱部材３に沿った形状となるので、カバー６及び照明装置の見栄えを良くすることが可能となる。また、丸みを帯びた従来の照明装置と大きく形状が異なるので、斬新的なイメージを使用者に与えることができる。
また、カバー６の他方には、放熱部材３の外周部３ｅに設けた螺合形状と螺合するための形状を有している。なお、カバー６の内径は、上記外周部３ｅの外径より少し大きいため、カバー６は外周部３ｅの外側に挿入され、シール材を介して螺着される。よって、放熱部材３に触れることなく螺合することが可能である。
なお、上記カバー６は、円筒形状を有しているが、これに限定されるものではなく、例えばドーム状や半球状を有する形状を備えていてもよい。

次に、放熱部材３に内設する回路基板４の構成及び取り付け構造について説明する。
上記回路基板４は、電源回路４ａ及び駆動回路４ｂからなり、特に図３及び図４に示すように、上記筒状体の放熱部材３に内設して設けている。よって、回路基板４を放熱部材３の内部に収納できるため、照明装置を小型化することが可能である。また、放熱部材３の内面には第１の絶縁シート２１を備えているため、回路基板４から発せられた熱は、電気的な影響を放熱部材３に与えることなく、直接放熱部材３に伝わり、外面に設けた溝３ａを介して外気中に放出される。よって、放熱特性を向上させることが可能である。
そして、回路基板４には、第２の絶縁シート２２が貼着している。

また、放熱部材３の一端部３Ａ側から回路基板４を挿入し、放熱部材３に内設している。
そしてまた、回路基板４は、照明装置の明るさを変える調光手段を備え、駆動回路４ｂを保護する温度ヒューズと、電源回路４ａの電流値を検知して保護する電流ヒューズを備えていることが好ましい。よって、異常による定格以上の電流が流れた場合には、上記電流ヒューズが電流を検知することにより、また、上記温度ヒューズが温度を検知することにより溶断による電源回路４ａ及び駆動回路４ｂの断線を防ぐことが可能であり、その上、ＬＥＤモジュール１や回路基板４の劣化を防止することが可能である。また、場所や用途等に合わせて光の量を調節できるため、省エネを実現できる。また、上記温度ヒューズ及び電流ヒューズを備えていることで、安全な照明装置を提供できる。

さらに、図３及び図４に示すように、上記回路基板４は、載置面３ｄと所定の間隔を保持する２本のスペーサー５を介して保持していることにより、熱源間で放熱のための最適な距離が確保され、放熱部材３の内部に熱を籠もらせることを防止し、熱による故障原因の軽減を図ることが可能である。
なお、上記スペーサー５は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の難燃性プラスチックや磁器等の絶縁性の材料によって形成された棒状の形状を有する部材である。また、各スペーサー５の一端は、載置面３ｄと反射板２に設けた貫通孔３ｆ、２ｂにより同一のねじ１３ａで保持されており、各スペーサー５の他端は、回路基板４に設けた貫通孔４ｂに連結して保持されている。よって、スペーサー５は、回路基板４から電気的な影響を受けることなく、熱源間を所定の間隔を確保した状態で保持することが可能である。

そして、上記所定の間隔とは、放熱部材３の載置面３ｄに載置されるＬＥＤモジュール１から発生する熱と、回路基板４から発生する熱とが十分に対流することが可能な内部空間１１を確保できる距離である。よって、放熱部材３の内部には、駆動回路４ｂ及びスペーサー５によって確保される内部空間１１が形成される。
また、上記スペーサー５の保持構造においては、少なくとも２本のスペーサー５を用いて載置面３ｄと回路基板４を保持しているが、ＬＥＤモジュール１を載置面３ｄに取り付ける場合、載置面３ｄの周方向に上記ＬＥＤモジュール１を取り付けた場合は、反射板２及び載置面３ｄの中央に同一のねじ１３ａで保持する貫通孔２ｂ、３ｆを設けると共に、1本のスペーサー５を用いて載置面３ｄ及び回路基板４を保持しても良い。

次に、連結体７と口金８の構成及び取り付け構造について説明する。
上記連結体７は、特に図１から図４に示すように、放熱部材３と後述する口金８を連結するもので、漏斗状をなしており、不燃材料である磁器やガラス、ＰＢＴ製で構成されている。
上述の通り、放熱部材３は、熱源からの熱を放熱することを目的として金属が用いられているので導電性を有している。よって、上記連結体７は、商用電源に電気的に接続される口金８と導電部材である放熱部材３との間で電気的な絶縁性を有していることが必要である。また、上記連結体７は、熱源から伝熱される熱によって溶融等して変形することを防止するために耐熱性を備えている。よって、本実施の形態における連結体７は、磁器によって構成されている。また、磁器製はプラスチック製に比べ不燃材料であることから、発火しにくいため安全性も確保している。

そして、漏斗状をなす連結体７の両端は、螺合形状を有しており、一方は放熱部材３の一端部３Ａと、他方は後述する口金８と螺合する。放熱部材３と螺合する側の内径は、放熱部材３の外径より少し小さいため、放熱部材３の内側に挿入され、シール材を介して螺着される。後述する口金８と螺合する側の内径は、後述する口金８の外径より少し小さいため、口金８の内側に挿入され、シール材を介して螺着される。
また、連結体７の外面の中央部分に釉薬を塗布することで、肌触りの良い滑らかな加工を施している。
上記口金８は、特に図１から図４に示すように、内側に空洞を有し、一方は開口し他方は底を有している。また、口金８は、一方が上記連結体７と螺合するための螺合形状を有している。また、他方には電球ソケットと螺合するための螺合形状を有している。上記口金８の他方は一極端子の役割をなしており、底面には一極端子と絶縁して他極端子が突設されている。他極端子及び一極端子は、リード線を介して回路基板４に電気的に接続している。

そして、本実施の形態の照明装置を天井等の水平面に対して垂直方向に設けられた既存の電球ソケットに螺合させて使用する場合、高温のＬＥＤモジュール１が低温の口金８の下方向にあるので、上記水平面に対して垂直に設けた溝３ａに沿って外気の対流を誘導することが可能である。
以上、説明したように本実施の形態おいて、光源としてＬＥＤを採用した実施形態を例示して説明したが、これに限られるものではなく、他の半導体素子やＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等の他の光源を使用しても構わない。

そして、カバー６と放熱部材３の外周部３ｅ（他端部３Ｂ）、放熱部材３と連結体７及び連結体７と口金８は、シール材を介して螺着しているため、薬液等の液体を使用して清掃した場合でも、防水性が確保される。よって、放熱部材３の内部に液体が入り込むことを防止し、故障原因の解消を図ることが可能である。また、螺合形状に限らず、ねじ等の締着具を用いることなく連接することが可能な形状であればよく、例えば凸部または凹部等の係止部を設けていても良い。
また、螺合形状を備えることで、ねじ１３ａ、１３ｂや溶接等の方法を用いて連結する必要がないばかりか、組立容易となり、部品点数も削減できるため、コスト削減に繋がる。
なお、分解可能でもあるため、部品ごとの交換が可能である。よって、例えばカバー６を光学特性（例えば、指向性、色、明るさ等）の異なるカバー６に交換すれば、光学特性の異なる照明装置にすることも可能である。また、メンテナンスにも最適である。
以上のように、本実施の形態によれば、放熱部材３の外面に設けた溝３ａの清掃性の向上を可能とする。

最後に、ＬＥＤモジュール１からの発熱を十分に放熱するために必要な放熱面積について、実験結果を示して説明する。
実験では、複数のＬＥＤチップ１ｃが実装され、発熱量が８．６５×１０⁶ Ｗ／ｍ³ である、厚み１ｍｍのＬＥＤモジュール１が、厚み１ｍｍの放熱シート１０（熱伝導率５．０Ｗ／ｍ・Ｋ）を挟んで、矩形のアルミニウム基板の表側に固定されている場合を条件としている。また、上記アルミニウム基板は、熱伝導率が２３７Ｗ／ｍ・Ｋであり、１ｍｍの厚み及び１１２ｍｍ×１１２ｍｍの面積を有し、外気（熱伝導率５．８Ｗ／ｍ² ・Ｋ）による空冷のみが行われることとした。なお、上記空冷は上記アルミニウム基板の裏側からのみ行われることとしている。

上述した条件でシミュレーションを行った結果、照明装置が２０形の場合は１２５００ｍｍ² 、４０形の場合は２５０００ｍｍ² 、６０形の場合は３７５００ｍｍ² の放熱面積つまり、上記アルミニウム基板の裏側面積が必要とされることが分かった。換言すれば、放熱部が外気による空冷を行い、４０℃以上の温度上昇を抑制するためには、放熱部材３が外気と接して空冷を行う面積が、２０形の場合は１２５００ｍｍ²、４０形の場合は２５０００ｍｍ² 、６０形の場合は３７５００ｍｍ² である必要がある。しかし、実際の使用においては、扁平な面にて空冷が行われることでなく放射状に並設された放熱部材３の溝３ａにて空冷が行われること、収容部が密閉されることを考慮すると、例えば、２０形の場合は、１２５００ｍｍ² より６０％広い２００００ｍｍ² 程度の放熱面積が望ましい。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を図７及び図８に基づいて説明する。図７は、本発明の放熱部材を備えた照明装置に係る実施の形態の２の要部正面図である。図８の（ａ）は、図７における放熱部材のＸ−Ｘ’線での要部断面図であり、図８（ｂ）は、本発明の放熱部材の本実施の形態に係る要部正面図であり、図８（ｃ）は、本発明の放熱部材の本実施の形態に係る要部斜視図である。
実施の形態２の照明装置は、実施の形態１の照明装置と異なる放熱部材５３を有しており、照明装置の他の構成については実施の形態１と同一であるので、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施の形態の放熱部材５３は、実施の形態１で説明した放熱部材３と同様に、内部に回路基板４を内設できるよう筒状体を有しており、ＬＥＤモジュール１の輝度、円筒外径及び長さは略同じである。また、放熱部材５３の外面に設けられる溝５３ａの本数は１８本であり、溝の幅は略５ｍｍ、深さは略８ｍｍである。従って、実施の形態１で説明した放熱部材３と比較すると、上記溝５３ａの深さは深くなっており、幅は広くなっている。
よって、溝５３ａの幅を大きくかつ数を少なく設けることで放熱面積を確保しながら、既存の清掃具を用いて容易にかつ短時間に清掃可能な溝５３ａを有する放熱部材５３を提供することが可能である。

また、以上の実施の形態において、放熱部材３、５３の形状を中空形状とし、内部に回路基板４及び内部空間１１を収納した。しかし、特にこれらを収容する必要がない場合は、中空形状に限定されるものではなく、広く他の光源及び放熱機構を有するものについても適用可能である。
さらに、上述するような放熱部材３、５３と熱源を組み合わせた放熱ユニットを用いて照明装置を説明したが、例えば熱湯を流す排水管やバーナーの燃焼筒等広く他の用途においても適用可能である。

本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成を示す要部斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成を示す要部分解斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成を示す要部断面図である。 本発明の実施の形態１に係る放熱部材の構成を示す要部半断面図である。 本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成を示す要部上面図及び溝の要部拡大図である。 本発明の実施の形態１に係る照明装置における反射板の要部上面図である。 本発明の実施の形態２に係る照明装置の構成を示す要部正面図である。 本発明の実施の形態２に係る照明装置の構成を示す要部断面図及び要部説明図である。 従来の照明装置の構成を示す要部断面図及び要部斜視図である。

符号の説明

３、５３ 放熱部材
３ａ、５３ａ 溝
３ｂ 隅部
３ｇ 本体
３Ａ 一端部
３Ｂ 他端部

Claims (11)

1. 熱源の熱を放熱するための溝を外面に有する放熱部材において、
   前記溝は、清掃性の向上を図るべく浅く設けてなることを特徴とする放熱部材。
2. 前記溝は、前記外面に一定方向に複数設けてなることを特徴とする請求項１に記載の放熱部材。
3. 前記溝は、前記外面に直線状に設けてなることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱部材。
4. 前記溝は、清掃方向に対し平行若しくは垂直に設けてなることを特徴とする請求項１から３の何れか一つに記載の放熱部材。
5. 前記溝は、前記外面に少なくとも隅部を有し、前記隅部の溝の深さは埃を掃き出すべく徐々に浅くなることを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載の放熱部材。
6. 前記溝は、少なくとも前記熱源の周辺に設けてなることを特徴とする請求項１から５の何れか一つに記載の放熱部材。
7. 前記放熱部材の本体は、筒状の形状を有してなることを特徴とする請求項１から６の何れか一つに記載の放熱部材。
8. 前記筒状の形状の一端部から他端部に向かって縮径してなることを特徴とする請求項７に記載の放熱部材。
9. 前記外面は塗装されてなることを特徴とする請求項１から８の何れか一つに記載の放熱部材。
10. 請求項１から９の何れか一つに記載の放熱部材と、発光ダイオード等の熱源とを備えることを特徴とする放熱ユニット。
11. 請求項１から９の何れか一つに記載の放熱部材を備えることを特徴とする照明装置。