JP2012226960A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】空冷ファンの信頼性を向上させることが可能な照明器具を提供する。
【解決手段】光源部１と、光源部１を保持する器具本体２と、光源部１で発生する熱を放熱する放熱部３と、少なくとも放熱部３を冷却する空冷ファン８とを備え、放熱部３と空冷ファン８とが露出されてなり、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部９を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、空冷ファンを備えた照明器具に関するものである。

近年、ＬＥＤ素子の高効率化や低コスト化に伴い、ＬＥＤ素子を光源とした照明器具（ＬＥＤ照明器具）の普及が進んでいる。

また、ＬＥＤ素子は、蛍光灯の発光効率と同等あるいは蛍光灯の発光効率よりも高い発光効率を達成しているが、発光時に発熱するので、照明器具の放熱性の向上が重要な課題となっている。特に、ＬＥＤ素子を光源とした高出力の照明器具において自然空冷で放熱を行う場合には、大きな放熱部が必要となり、照明器具の大型化が問題となる。

また、従来から、空冷式のファンを備えた照明器具や照明装置が提案されている（例えば、特許文献１，２）。

特許文献１に開示された照明器具は、図１２に示すように、天井板６９などに埋め込み配置されるものであり、複数のＬＥＤ６０が取り付けられたＬＥＤ取付基板６１と、複数のＬＥＤ６０へ直流電力を供給する駆動回路６２を有する駆動基板６３とを備えている。なお、駆動基板６３は、ＬＥＤ取付基板６１よりも上側に配置されている。また、ＬＥＤ取付基板６１の中央には、開孔６１ａが形成されている。また、駆動基板６３の中央には、開孔６３ａが形成されている。

また、特許文献１に開示された照明器具は、各ＬＥＤ６０が発生する熱をＬＥＤ取付基板６１を介して放熱する放熱部６４と、駆動回路６２が発生する熱を駆動基板６３を介して放熱する放熱部６５とを備えている。さらに、特許文献１に開示された照明器具は、照明器具の外部から内部に空気を取り入れるとともに、照明器具の内部から外部へ空気を吐出するファン（軸流ファン）６６と、ＬＥＤ取付基板６１、駆動基板６３、各放熱部６４，６５および軸流ファン６６を囲む筐体６７とを備えている。なお、この照明器具では、軸流ファン６６が、放熱部６４，６５へ空気流を送るファンを構成している。

放熱部６４は、ＬＥＤ取付基板６１の上面側の外縁に沿って配置され駆動基板６３を保持している。また、放熱部６４の上端には、軸流ファン６６を有する上板６８が取り付けられている。なお、軸流ファン６６は、上板６８の下面側に取り付けられている。また、上板６８の中央には、開孔６８ａが形成されている。

放熱部６５は、駆動基板６３の開孔６３ａに連通するように駆動基板６３の中央下面に取り付けられている。

筐体６７は、桶状の外囲体６７ａと、各ＬＥＤ６０から発せられる光を拡散する円板状の拡散部６７ｂとで構成されている。

拡散部６７ｂは、外囲体６７ａと拡散部６７ｂとの接続部の近傍に、照明器具の外部から内部へ空気を取り入れるための複数の取入孔６７ｂａが形成されている。また、拡散部６７ｂの中央には、照明器具の内部から外部へ空気を吐出するための吐出孔６７ｂｂが形成されている。

ここで、特許文献１に開示された照明器具は、軸流ファン６６の回転によって、図１２中に示した矢印のように、拡散部６７ｂの取入孔６７ｂａから筐体６７の内部に空気を取り入れ、この空気が放熱部６４，６５を通過することで放熱部６４，６５からの熱を奪って、拡散部６７ｂの吐出孔６７ｂｂから筐体６７の外部へ放熱するので、照明器具の放熱性を良好にすることができる。

また、特許文献２に開示された照明装置は、図１３に示すように、照明装置本体７０と、照明装置本体７０の内部に組み込まれた冷却用ユニット７１と、複数のＬＥＤ素子７２が取り付けられたＬＥＤ基板７３とを有している。なお、ＬＥＤ基板７３は、照明装置本体７０におけるＬＥＤ基板取付部７０ａの一方の面に取り付けられている。

冷却用ユニット７１は、ＬＥＤ素子７２が発生した熱を吸熱する中空角柱状の中空部材７４と、中空部材７４の内部に配置されたファン７５と、中空部材７４内を通過する空気（大気）に含まれたごみを除去する第１フィルター７６ａおよび第２フィルター７６ｂとを備えている。

中空部材７４は、両端が開放されており、第１開口部７４ａと第２開口部７４ｂとを有する。また、中空部材７４は、ＬＥＤ基板取付部７０ａの他方の面に取り付けられている。そして、第１開口部７４ａおよび第２開口部７４ｂは、照明装置本体７０の外部と連通している。

第１フィルター７６ａは、第１開口部７４ａに装着されている。第２フィルター７６ｂは、第２開口部７４ｂに装着されている。

ファン７５は、第２開口部７４ｂから排気するために、中空部材７４内において第２開口部７４ｂの付近に配置されている。

ここで、特許文献２に開示された照明装置は、ファン７５が所定の方向に回転することによって、図１３（ｂ）中に示した矢印のように、第１開口部７４ａから中空部材７４内に大気を吸い込み、中空部材７４内に吸い込まれた大気を第２開口部７４ｂから外部へ吐き出す。したがって、特許文献２に開示された照明装置は、中空部材７４内を通過する大気により中空部材７４で吸熱した熱を照明装置本体７０の外部へ吐き出すことができるので、冷却効果を得ることができる。

特開２０１０−１５３１９８号公報 特開２００７−２００７５０号公報

ところで、特許文献１に開示された照明器具では、軸流ファン６６が筐体６７で覆われており、拡散部６７ｂの取入孔６７ｂａから筐体６７の内部に空気を取り入れ、図１２中に示した矢印のように、上板６８の開孔６８ａ、軸流ファン６６、駆動基板６３の開孔６３ａ、ＬＥＤ取付基板６１の開孔６１ａの経路を経て、拡散部６７ｂの吐出孔６７ｂｂから空気を吐出するので、筐体６７内を通過する空気の通気抵抗が大きくなり、軸流ファン６６の消費電力が大きくなる可能性がある。

また、特許文献１に開示された照明器具では、ＬＥＤ取付基板６１、駆動基板６３、各放熱部６４，６５を筐体６７内に配置しているので、筐体６７内に熱がこもりやすく、軸流ファン６６自体の温度が高くなる可能性がある。ここで、一般的に、空冷ファンでは、軸受け部にオイルなどの潤滑剤が使用されている。また、空冷ファンの寿命は、この潤滑剤の劣化が主要因となって決定されることが多い。潤滑剤の劣化は、温度に依存しており、温度が高いほど劣化が加速される。したがって、特許文献１に開示された照明器具では、軸流ファン６６自体の温度が高くなり軸流ファン６６の寿命が短くなって、ＬＥＤ６０と同等の寿命を確保することが困難となる可能性がある。

また、特許文献１に開示された照明器具では、拡散部６７ｂの吐出孔６７ｂｂから吐出された熱が、拡散部６７ｂの取入孔６７ｂａから筐体６７の内部に再び吸い込まれる可能性があるので、照明器具の放熱性が低下するだけでなく、軸流ファン６６自体の温度がさらに高くなり軸流ファン６６の寿命がさらに短くなる可能性がある。

また、特許文献２に開示された照明装置では、ＬＥＤ素子７２が発生する熱を吸熱する中空部材７４内にファン７５を配置しているので、ファン７５自体の温度が高くなりファン７５の寿命が短くなる可能性がある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、空冷ファンの信頼性を向上させることが可能な照明器具を提供することにある。

本発明の照明器具は、光源部と、前記光源部を保持する器具本体と、前記光源部で発生する熱を放熱する放熱部と、少なくとも前記放熱部を冷却する空冷ファンとを備え、前記放熱部と前記空冷ファンとが露出されてなり、前記空冷ファンの吹出側から吹き出され前記放熱部を冷却した気流が前記空冷ファンの吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部を有してなることを特徴とする。

この照明器具において、前記気流制御部は、前記空冷ファンの前記吸気側に設けられ、前記空冷ファンの前記吹出側とは反対側に向かって開口面積が徐々に大きくなるテーパ筒状に形成されてなることが好ましい。

この照明器具において、前記器具本体が天井部材に埋め込み配置されて前記天井部材に取り付ける取付手段を有し、少なくとも前記放熱部と前記空冷ファンとが、前記天井部材よりも上に位置するように前記器具本体の上側に配置されてなることが好ましい。

この照明器具において、前記光源部は、ＬＥＤ素子を用いて構成されてなることが好ましい。

本発明の照明器具においては、空冷ファンの信頼性を向上させることが可能となる。

実施形態１の照明器具を示し、（ａ）は空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図、（ｂ）は概略上面図である。 同上の照明器具を天井に埋め込んだ状態を示す概略側面図である。 同上の照明器具の比較例を示し、（ａ）は空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図、（ｂ）は概略上面図である。 同上の照明器具の比較例を天井に埋め込んだ状態を示す概略側面図である。 実施形態２の照明器具を示し、（ａ）は概略側面図、（ｂ）は空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図である。 実施形態３の照明器具を示し、（ａ）は概略側面図、（ｂ）は空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図である。 実施形態４の照明器具を示し、（ａ）は概略側面図、（ｂ）は空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図である。 同上の照明器具の概略上面図である。 実施形態５の照明器具を天井に吊り下げた状態を示し、（ａ）は概略側面図、（ｂ）は空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図である。 実施形態６の照明器具において空冷ファンによる気流の流れを説明する説明図である。 同上の照明器具を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略下面図である。 従来例の照明器具を天井に埋め込んだ状態を示す概略断面図である。 従来例の他の照明器具に関し、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は中空部材の概略斜視図である。

（実施形態１）
以下、本実施形態の照明器具について、図１および図２を参照しながら説明する。

本実施形態の照明器具は、光源５を有する光源部１と、光源部１を保持する器具本体２と、光源部１で発生する熱を放熱する放熱部３と、放熱部３を冷却する空冷ファン８と、光源部１の前面側（図１（ａ）では、下側）に配置され器具本体２に取り付けられた透光性のカバー４とを備えている。この照明器具は、ダウンライトであり、例えば、天井部材６（図２参照）に貫設された埋込穴６ａ（図２参照）に埋め込み配置して用いる。

本実施形態の照明器具では、光源部１が光源５を複数備えている。ここで、光源５としては、ＬＥＤ素子を用いている。光源部１における光源５の数は、特に限定するものではない。また、光源部１は、光源５として蛍光灯などを用いてもよく、この場合、光源５の数は１つでも複数でもよい。また、本実施形態の照明器具では、空冷ファン８が、放熱部３を冷却する。空冷ファン８は、少なくとも放熱部３を冷却するように配置すればよく、放熱部３以外に器具本体２も冷却するようにしてもよい。また、放熱部３は、器具本体２の一部として形成してもよい。いずれにしても、放熱部３は露出して外気にさらされる（開放される）ように形成されていればよい。

光源５としては、青色光を放射するＬＥＤチップ（以下、青色ＬＥＤチップと称する）と、この青色ＬＥＤチップから放射される青色光により励起されてブロードな黄色光を放射する黄色蛍光体からなる蛍光体とを組み合わせて白色光を得る白色ＬＥＤからなるＬＥＤ素子を用いている。なお、蛍光体は、黄色蛍光体に限らず、例えば、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いてもよい。また、光源５としては、紫〜近紫外線を放射するＬＥＤチップと、赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体とを組み合わせて白色光を得る白色ＬＥＤからなるＬＥＤ素子を用いてもよい。また、光源５としては、赤色光を放射するＬＥＤチップと緑色光を放射するＬＥＤチップと青色ＬＥＤチップとを組み合わせて白色光を得る白色ＬＥＤからなるＬＥＤ素子を用いてもよい。ここにおいて、光源５の発光色は、白色に限るものではない。

したがって、本実施形態の照明器具では、光源部１における光源５としてＬＥＤ素子を用いているので、光源部１における光源５として蛍光灯を用いた場合に比べて、光源部１の長寿命化を図ることが可能となる。

また、各光源５は、例えば、シリカやアルミナなどのフィラーからなる充填材を含有し加熱時に低粘度化する樹脂シート（例えば、溶融シリカを高充填したエポキシ樹脂シートのような有機グリーンシート）のような熱伝導性が高く加熱時の流動性が高い可塑性シート（図示せず）を器具本体２との間に介在させた後で、この可塑性シートを加熱して塑性変形させることにより器具本体２に固着させている。

また、本実施形態の照明器具は、各光源５の接続関係を規定する導体パターンが形成された回路基板（図示せず）を備えている。この回路基板は、例えば、ガラスエポキシ基板を用いて形成されており、各光源５の各々に対応する部位に各光源５の一部を通す窓孔が形成されている。なお、回路基板は、器具本体２における後述の底部２ａから離間して配置されている。

また、上述の回路基板に形成された上記導体パターンは、複数の光源５の接続関係が直列接続の関係となるようにパターン設計されており、図示しない給電用の一対の電源線と電気的に接続されている。なお、この回路基板は、ガラスエポキシ基板を用いて形成しているが、これに限らず、例えば、ポリイミド系樹脂、フェノール樹脂などを用いて形成してもよい。

ここにおいて、本実施形態の照明器具では、複数の光源５を直列接続しているが、複数の光源５の接続関係は特に限定するものではなく、例えば、並列接続するようにしてもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせてもよい。また、本実施形態の照明器具では、各光源５を可塑性シートを用いて器具本体２に固着しているが、これに限らず、例えば、金属ベースプリント配線板などを用いて形成された実装基板に複数の光源５を実装した後に、この実装基板を、電気絶縁性および熱伝導性を有する放熱シートを介在させて器具本体２に取り付けてもよい。

器具本体２は、アルミニウムにより形成されている。この器具本体２は、板状（例えば、円板状）の底部２ａと、底部２ａの一表面側（図１（ａ）では、下面側）の外周縁から突設された側部２ｂと、側部２ｂの下端部から外方へ延設された鍔部２ｃとで構成されている。なお、器具本体２は、アルミニウムにより形成しているが、これに限らず、樹脂に比べて熱伝導性の高い材料により形成することが好ましく、例えば、ステンレスなどの金属により形成してもよい。

側部２ｂは、底部２ａから離れるに従って開口面積が徐々に大きくなるテーパ筒状に形成されている。また、側部２ｂの下端側の内周部には、カバー４を取り付けるための段部２ｇが形成されている。なお、本実施形態の照明器具では、底部２ａの形状を円形状としているが、これに限らず、例えば、多角形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。

また、本実施形態の照明器具では、器具本体２が、光源部１における各光源５から放射された光の配光を制御する反射鏡部を構成している。なお、本実施形態の照明器具では、器具本体２が反射鏡部を構成しているが、器具本体２と別体に反射鏡部を設けてもよい。

器具本体２の底部２ａには、光源部１へ電源を供給する電源装置（図示せず）に電気的に接続された上記一対の電源線を挿通する電源線挿通孔（図示せず）が貫設されている。なお、上述の電源装置は、例えば、天井部材６の上面側に配置する。

放熱部３は、器具本体２の底部２ａの他表面（図１（ａ）では、上面側）から突設された複数の板状の放熱フィン３ａで構成されている。複数の放熱フィン３ａは、底部２ａの上記他表面において放射状に配置されている（図１（ｂ）参照）。また、放熱部３と器具本体２とは、例えば、アルミダイカスト製法を利用して連続一体に形成され熱結合されている。これにより、本実施形態の照明器具は、光源部１における各光源５で発生した熱を、器具本体２を介して放熱部３から効率よく放熱させることが可能となる。なお、本実施形態の照明器具では、放熱部３と器具本体２とを連続一体に形成しているが、放熱部３と器具本体２とを別体に形成した後に、放熱部３と器具本体２とを固着するようにしてもよい。

カバー４は、板状（例えば、円板状）の透光性材料（例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ガラスなど）により形成されており、器具本体２の開口部２ｄを閉塞する形で器具本体２の段部２ｇに取り付けられている。光源部１における各光源５から放射された光は、カバー４を透過して外部へ出射する。また、光源部１における各光源５から放射され器具本体２の内底面２ｅおよび内側面２ｆで反射した光も、カバー４を透過して外部へ出射する。なお、本実施形態の照明器具では、カバー４の形状を円形状としているが、これに限らず、例えば、多角形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。

空冷ファン８は、例えば、軸流ファンなどであって、放熱部３の上端部に取り付けられている。また、空冷ファン８は、羽根８ａが取り付けられた回転軸（図示せず）が、軸受け部（図示せず）を中心として時計回りあるいは反時計回りに回転することによって、図１（ａ）中に示した矢印のように、空冷ファン８の吸気側（図１（ａ）では、上側）から空気を取り入れ、空冷ファン８の吹出側（図１（ａ）では、下側）から空気を吹き出す。したがって、空冷ファン８は、この空冷ファン８の吹出側から吹き出す空気による気流によって、放熱部３を冷却することが可能となる。つまり、本実施形態の照明器具では、空冷ファン８の吹出側から吹き出された気流が放熱部３を冷却することにより、照明器具の放熱性を高めることが可能となる。言い換えれば、本実施形態の照明器具は、光源部１における各光源５で発生し器具本体２を介して放熱部３へ伝熱された熱を、空冷ファン８からの気流によって効率よく吸熱することが可能となる。

ここで、本実施形態の照明器具は、図２に示すように、天井部材６の埋込穴６ａに埋め込まれ、器具本体２の鍔部２ｃが天井部材６の下面における埋込穴６ａの周部に当接する形で天井部材６に取り付けられる。また、本実施形態の照明器具は、器具本体２の側部２ｂに、器具本体２を天井部材６に取り付けるための板ばねからなる一対の取付ばね（図示せず）が設けられている。したがって、本実施形態の照明器具は、天井部材６をこの天井部材６の厚み方向から器具本体２の鍔部２ｃと一対の取付ばねとで挟持することによって、天井部材６に取り付けられる。なお、天井部材６の上面側には、この照明器具と所定の間隔を確保するように断熱材７が設置されている。また、本実施形態の照明器具では、一対の取付ばねと鍔部２ｃとで、器具本体２を天井部材６に取り付ける取付手段を構成している。

また、本実施形態の照明器具では、天井部材６の上面側（天井裏）で放熱部３と空冷ファン８とが露出して外気にさらされる（開放される）ように形成されている。要するに、放熱部３と空冷ファン８とが、天井部材６よりも上に位置するように器具本体２の底部２ａの上記他表面側に配置されている。ここで、本実施形態の照明器具では、天井部材６の埋込穴６ａに器具本体２を埋め込んだ場合、放熱部３と空冷ファン８とが天井部材６の上面側の空間にさらされる（開放される）ように配置される。したがって、本実施形態の照明器具は、放熱部３と空冷ファン８とを露出しているので、空冷ファン８を通過する空気の通気抵抗を小さくすることが可能となり、空冷ファン８の消費電力を低減することが可能となる。また、本実施形態の照明器具は、放熱部３と空冷ファン８とを露出しているので、空冷ファン８自体の温度が高くなるのを抑制することが可能となり、空冷ファン８の寿命が短くなるのを抑制することが可能となる。また、本実施形態の照明器具は、天井部材６の埋込穴６ａに器具本体２を埋め込んだ場合、放熱部３と空冷ファン８とが天井部材６の上面側に配置されるので、照明器具における外観の意匠性の低下を抑制するとともに、空冷ファン８の駆動音が室内に響くのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態の照明器具は、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部９を有している。

気流制御部９は、板状（例えば、円板状）の樹脂により形成されており、空冷ファン８の外側面に装着されている。なお、気流制御部９は、樹脂により形成しているが、これに限らず、例えば、アルミニウム、ステンレスなどの金属により形成してもよい。

また、気流制御部９は、空冷ファン８の吹出側から吹き出された気流が空冷ファン８の吸気側に戻る経路を遮断するように形成されている。要するに、気流制御部９は、放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側に直接戻るのを抑制するように形成されている。

ところで、図３および図４に示すように気流制御部９を設けていない比較例の照明器具では、図３（ａ）中に示した矢印のように、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が、空冷ファン８の吸気側に到達して空冷ファン８自体に吸い込まれることがあった。これにより、空冷ファン８は、放熱部３を冷却する能力が低下するとともに、この空冷ファン８自体の温度が高くなるので、空冷ファン８の寿命が短くなる可能性があった。

これに対して、本実施形態の照明器具では、気流制御部９を備えていることにより、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が、空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態の照明器具では、気流制御部９を空冷ファン８の外側面に装着しているので、空冷ファン８を通過する空気の通気抵抗が小さく、空冷ファン８の消費電力を低減することが可能となる。

しかして、本実施形態の照明器具では、放熱部３と空冷ファン８とを露出し、且つ、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部９を有することにより、空冷ファン８の信頼性を向上させることが可能となる。

（実施形態２）
以下、本実施形態の照明器具について、図５を参照しながら説明する。

本実施形態の照明器具の基本構成は実施形態１と同じであり、図５に示すように、空冷ファン８の配置や気流制御部９の形状などが実施形態１と相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

空冷ファン８は、スペーサ１２を介して放熱部３に取り付けられている。ここで、スペーサ１２は、枠状（例えば、矩形枠状）に形成されている。これにより、空冷ファン８は、放熱部３から離れて配置されている。また、スペーサ１２は、例えば、金属に比べて熱伝導率の低い樹脂などにより形成されることが好ましい。

本実施形態の照明器具では、空冷ファン８を放熱部３から離して配置しているので、実施形態１の照明器具に比べて、空冷ファン８自体の温度が高くなるのをさらに抑制することができ、空冷ファン８の寿命が短くなるのをさらに抑制することが可能となる。

気流制御部９は、空冷ファン８の吸気側に設けられ空冷ファン８の吹出側とは反対側に向かって開口面積が徐々に大きくなるテーパ筒状に形成されている。また、気流制御部９は、空冷ファン８の外側面に装着されている。したがって、本実施形態の照明器具では、気流制御部９の形状をテーパ筒状とすることにより、実施形態１の照明器具に比べて、放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側に直接戻るのをさらに抑制することが可能となる。また、本実施形態の照明器具では、気流制御部９の形状をテーパ筒状とすることにより、気流制御部９の形状を空冷ファン８からの距離によらず開口面積が一様な筒状とした場合に比べて、気流制御部９の内部で発生する乱流の発生を抑制することが可能となり、また、気流制御部９の内部を通過する空気の通気抵抗を減らすことが可能となる。

ところで、実施形態１の照明器具においては、気流制御部９の平面サイズ（外形サイズ）を大きくするほど、放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側に直接戻りにくくなる。しかしながら、気流制御部９の平面サイズが大きくなりすぎると、天井部材６の埋込穴６ａに挿入できなくなり、そのうえ、気流制御部９の重量が大きくなる。したがって、気流制御部９の平面サイズの大きさは、器具本体２のサイズに応じて制限される。

これに対して、本実施形態の照明器具では、気流制御部９の形状をテーパ筒状とすることによって、気流制御部９の平面サイズの大型化および重量の増加を抑制しながらも、放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側に直接戻るのをより抑制することが可能となり、実施形態１の照明器具に比べて、空冷ファン８の信頼性をさらに向上させることが可能となる。

（実施形態３）
以下、本実施形態の照明器具について、図６を参照しながら説明する。

本実施形態の照明器具の基本構成は実施形態１と同じであり、図６に示すように、気流制御部９の配置などが実施形態１と相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

気流制御部９は、空冷ファン８の吹出側の周部を取り囲み且つ放熱部３の上側で各放熱フィン３ａ間のすき間を塞ぐように配置されている。また、気流制御部９は、放熱部３の上端部に取り付けられている。ここで、本実施形態の照明器具は、気流制御部９を形成する材料として、アルミニウムを採用することにより、放熱部３と気流制御部９とを一体に形成することが可能となる。

したがって、本実施形態の照明器具では、気流制御部９を空冷ファン８の吹出側の周部を取り囲み且つ放熱部３の上側で各放熱フィン３ａ間のすき間を塞ぐような配置とすることにより、放熱部３と気流制御部９とを一体に形成することが可能となり、照明器具の組立工数を低減することが可能となる。

（実施形態４）
以下、本実施形態の照明器具について、図７および図８を参照しながら説明する。

本実施形態の照明器具の基本構成は実施形態１と略同じであり、図７に示すように、放熱部３における放熱フィン３ａの配置、空冷ファン８の配置、気流制御部９の配置などが実施形態１と相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

複数（図８では、６つ）の放熱フィン３ａは、器具本体２の底部２ａの上記他表面側（図７では、上面側）において円形状の底部２ａの１つの径方向に直交する方向に並べて配置されている。

空冷ファン８は、器具本体２の底部２ａの上記他表面側において各放熱フィン３ａにおける上記径方向の一端側（図７では、左側）に配置されている。要するに、空冷ファン８は、放熱部３の側方に配置されている。

また、空冷ファン８は、羽根８ａが取り付けられた回転軸（図示せず）が、軸受け部（図示せず）を中心として時計回りあるいは反時計回りに回転することによって、図７（ｂ）中に示した矢印のように、空冷ファン８の吸気側（図７（ｂ）では、左側）から空気を取り入れ、空冷ファン８の吹出側（図７（ｂ）では、右側）から空気を吹き出す。したがって、空冷ファン８は、この空冷ファン８の吹出側から吹き出す空気による気流によって、放熱部３を冷却することが可能となる。つまり、本実施形態の照明器具でも、空冷ファン８の吹出側から吹き出された気流が放熱部３を冷却することにより、照明器具の放熱性を高めることが可能となる。言い換えれば、本実施形態の照明器具でも、光源部１における各光源５で発生し器具本体２を介して放熱部３へ伝熱された熱を、空冷ファン８からの気流によって効率よく吸熱することが可能となる。

ここで、本実施形態の照明器具では、図８に示すように、各放熱フィン３ａが、底部２ａの１つの径を中心として左右対称に３つずつ配置されるとともに、空冷ファン８から離れるに従って左右対称に位置する各放熱フィン３ａ間の距離が徐々に大きくなるように配置されている。したがって、本実施形態の照明器具では、各放熱フィン３ａを、空冷ファン８からの気流がこれらの放熱フィン３ａの厚み方向の両面に当たるように配置しているので、空冷ファン８の吹出側から吹き出された気流によって光源部１における各光源５で発生し器具本体２を介して放熱部３へ伝熱された熱を効率的に冷却することが可能となる。

また、各放熱フィン３ａは、空冷ファン８の吹出側から吹き出された気流を妨げるのを抑制するように配置されている。これにより、本実施形態の照明器具では、空冷ファン８を通過する空気の通気抵抗を小さくすることが可能となり、空冷ファン８の消費電力を低減することが可能となる。

また、空冷ファン８は、放熱部３から離れて配置されている。言い換えれば、空冷ファン８と放熱部３との間には、空隙部１６が設けられている。したがって、本実施形態の照明器具では、空冷ファン８を放熱部３から離して配置しているので、空冷ファン８自体の温度が高くなるのを抑制することができ、空冷ファン８の寿命が短くなるのを抑制することが可能となる。

気流制御部９は、放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側に直接戻るのを抑制するために、空冷ファン８の上端側に配置され、且つ、放熱部３の上側で各放熱フィン３ａ間のすき間を塞ぐように配置されている。また、気流制御部９は、放熱部３の上端部に取り付けられている。したがって、本実施形態の照明器具では、気流制御部９を空冷ファン８の上端側に配置し、且つ、放熱部３の上側で各放熱フィン３ａ間のすき間を塞ぐような配置とすることにより、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が、空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制することが可能となる。

しかして、本実施形態の照明器具でも、放熱部３と空冷ファン８とを露出し、且つ、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部９を有することにより、空冷ファン８の信頼性を向上させることが可能となる。

（実施形態５）
以下、本実施形態の照明器具について、図９を参照しながら説明する。

本実施形態の照明器具の基本構成は実施形態２と略同じであり、図９に示すように、スポットライトである点などが実施形態２と相違する。なお、実施形態２と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

本実施形態の照明器具は、例えば、天井部材６に固定され器具本体２を吊り下げる吊り具１４に、器具本体２を吊り下げて用いる。器具本体２は、吊り具１４に設けられた軸ねじ１４ａにより取り付けられている。これにより、本実施形態の照明器具は、光源部１の照射方向を変更することが可能となる。

器具本体２は、板状（例えば、円板状）の底部２ａと、底部２ａの一表面側（図９では、左面側）の外周縁から突設された側部２ｂとで構成されている。

空冷ファン８は、放熱部３における器具本体２側とは反対側（図９では、右側）に取り付けられている。

気流制御部９は、空冷ファン８の吹出側の外側面に装着されている。

しかして、本実施形態の照明器具でも、放熱部３と空冷ファン８とを露出し、且つ、空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が空冷ファン８の吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部９を有することにより、空冷ファン８の信頼性を向上させることが可能となる。

（実施形態６）
以下、本実施形態の照明器具について、図１０および図１１を参照しながら説明する。

本実施形態の照明器具の基本構成は実施形態４と略同じであり、図１０および図１１に示すように、器具本体２における底部２ａの形状などが実施形態４と相違する。なお、実施形態４と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

器具本体２の底部２ａは、矩形状に形成されている。また、器具本体２の側部２ｂの高さ寸法は、実施形態４の照明器具における側部２ｂの高さ寸法よりも小さく設定されている。

各光源５は、器具本体２の底部２ａの上記一表面側（図１０では、下面側）に、ｍ行ｎ列（図１１では、７行１５列）のマトリクス状に配置されている。

本実施形態の照明器具は、薄型のベースライトであり、広い範囲に十分な照度を得ることが可能となる。なお、本実施形態の照明器具では、底部２ａの形状を矩形状としているが、これに限らず、例えば、楕円形状などであってもよい。

複数（図１１（ａ）では、６つ）の放熱フィン３ａは、器具本体２の底部２ａの上記他表面側（図１０では、上面側）において底部２ａの短手方向に並べて配置されている。

空冷ファン８は、器具本体２の底部２ａの上記他表面側において各放熱フィン３ａにおける上記径方向の一端側（図１１（ａ）では、左側）に配置されている。ここで、本実施形態の照明器具では、空冷ファン８を複数（図１１では、２つ）備えている。各空冷ファン８は、底部２ａの短手方向に並設されている。要するに、各空冷ファン８の各々は、放熱部３の側方に配置されている。したがって、本実施形態の照明器具では、各空冷ファン８の各々において羽根８ａが取り付けられた回転軸（図示せず）が、軸受け部（図示せず）を中心として時計回りあるいは反時計回りに回転することによって、図１０中に示した矢印のように、各空冷ファン８の吸気側（図１０では、左側）から空気を取り入れ、各空冷ファン８の吹出側（図１０では、右側）から空気を吹き出す。したがって、各空冷ファン８は、これらの空冷ファン８の吹出側から吹き出す空気による気流によって、放熱部３を冷却することが可能となる。つまり、本実施形態の照明器具では、各空冷ファン８の各々の吹出側から吹き出された気流が放熱部３を冷却することにより、照明器具の放熱性を高めることが可能となる。言い換えれば、本実施形態の照明器具では、光源部１における各光源５で発生し器具本体２を介して放熱部３へ伝熱された熱を、各空冷ファン８からの気流によって効率よく吸熱することが可能となる。

ここで、各放熱フィン３ａ間の寸法は、各空冷ファン８からの気流が、光源部１における各光源５の上側を流れるように設定されている。

気流制御部９は、放熱部３を冷却した気流が各空冷ファン８の各々の吸気側に直接戻るのを抑制するように、各空冷ファン８の各々の上端側に配置され、且つ、放熱部３の上側で各放熱フィン３ａ間のすき間を塞ぐように配置されている。また、気流制御部９は、放熱部３の上端部に取り付けられている。したがって、本実施形態の照明器具では、気流制御部９を各空冷ファン８の各々の上端側に配置し、且つ、放熱部３の上側で各放熱フィン３ａ間のすき間を塞ぐような配置とすることにより、各空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が、各空冷ファン８の各々に吸い込まれるのを抑制することが可能となる。

しかして、本実施形態の照明器具では、放熱部３と各空冷ファン８とを露出するとともに、各空冷ファン８の吹出側から吹き出され放熱部３を冷却した気流が各空冷ファン８の各々の吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部９を有することにより、各空冷ファン８の信頼性を向上させることが可能となる。

１ 光源部
２ 器具本体
３ 放熱部
８ 空冷ファン
９ 気流制御部

Claims (4)

1. 光源部と、前記光源部を保持する器具本体と、前記光源部で発生する熱を放熱する放熱部と、少なくとも前記放熱部を冷却する空冷ファンとを備え、前記放熱部と前記空冷ファンとが露出されてなり、前記空冷ファンの吹出側から吹き出され前記放熱部を冷却した気流が前記空冷ファンの吸気側から吸い込まれるのを抑制する気流制御部を有してなることを特徴とする照明器具。
2. 前記気流制御部は、前記空冷ファンの前記吸気側に設けられ、前記空冷ファンの前記吹出側とは反対側に向かって開口面積が徐々に大きくなるテーパ筒状に形成されてなることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
3. 前記器具本体が天井部材に埋め込み配置されて前記天井部材に取り付ける取付手段を有し、少なくとも前記放熱部と前記空冷ファンとが、前記天井部材よりも上に位置するように前記器具本体の上側に配置されてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の照明器具。
4. 前記光源部は、ＬＥＤ素子を用いて構成されてなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の照明器具。

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