JP2018010868A - LED lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源にLED素子を用いたLED照明装置に関する。 The present invention relates to an LED lighting device using an LED element as a light source.
従来、多目的ホールや体育館などの高天井に取り付けられて下方の床面などを照射する高天井用のLED照明器具が知られている(例えば、特許文献1)。このLED照明器具では、LED素子の上方(天井方向)に電源部を配置することが多く、LED素子の放熱が阻害される場合がある。
そこで、LED素子の放熱が阻害されない照明装置として、例えば、LED素子を含む複数の光源ユニットと、複数の光源ユニットの間に設けられて、LED素子に電力を供給する電源部とを含む装置が提案されている(例えば、特許文献2)。
2. Description of the Related Art Conventionally, LED lighting fixtures for high ceilings that are attached to high ceilings such as multipurpose halls and gymnasiums and irradiate the floor surface below are known (for example, Patent Document 1). In this LED lighting fixture, the power supply unit is often arranged above the LED element (in the ceiling direction), and heat dissipation of the LED element may be hindered.
Then, as an illuminating device in which the heat dissipation of the LED element is not hindered, for example, an apparatus including a plurality of light source units including the LED element and a power supply unit that is provided between the plurality of light source units and supplies power to the LED element. It has been proposed (for example, Patent Document 2).
上記LED照明装置は、放熱性は改善されたものの、装置全体が重いという課題がある。
本発明は、さらに軽量化できるLED照明装置を提供することを目的とする。
Although the LED lighting device has improved heat dissipation, there is a problem that the entire device is heavy.
It is an object of the present invention to provide an LED lighting device that can be further reduced in weight.
本発明に係るLED照明装置は、複数個のLED素子を含む光源ユニットを2個1組として1組以上備える光源セットと、少なくとも1組の前記光源セットを構成する2個の光源ユニット間に設けられて前記LED素子に点灯電力を供給する電源ユニットとを備えるLED照明装置において、前記光源ユニットは、前記LED素子がLED基板に実装されてなるLEDモジュールと、表面に前記LEDモジュールが装着され且つ裏面にフィンを備えるヒートシンクとを備え、前記LED素子の1個当たりの消費電力は0.1W以上、1.0W以下に設定され、前記ヒートシンクは、表面に前記LEDモジュールが装着される薄肉の金属ベース板と、前記金属ベース板の裏側に設けられた複数のフィンとを有し、
前記フィンの厚みは前記金属ベース板の厚みよりも薄い。
The LED illumination device according to the present invention is provided between a light source set including one or more light source units each including a plurality of LED elements, and two light source units constituting at least one light source set. And a power supply unit for supplying lighting power to the LED element, wherein the light source unit includes an LED module in which the LED element is mounted on an LED substrate, and the LED module mounted on a surface thereof. A heat sink having fins on the back surface, power consumption per one of the LED elements is set to 0.1 W or more and 1.0 W or less, and the heat sink is a thin metal on which the LED module is mounted on the surface Having a base plate and a plurality of fins provided on the back side of the metal base plate;
The fins are thinner than the metal base plate.
上記構成によれば、LED素子からの発熱量を抑えることができる。これによりヒートシンクのフィンを薄くでき、全体として軽量化できる。 According to the said structure, the emitted-heat amount from a LED element can be suppressed. Thereby, the fin of a heat sink can be made thin and it can reduce as a whole.
<概要>
実施形態の一態様に係るLED照明装置は、複数個のLED素子を含む光源ユニットを2個1組として1組以上備える光源セットと、少なくとも1組の前記光源セットを構成する2個の光源ユニット間に設けられて前記LED素子に点灯電力を供給する電源ユニットとを備えるLED照明装置において、前記光源ユニットは、前記LED素子がLED基板に実装されてなるLEDモジュールと、表面に前記LEDモジュールが装着され且つ裏面にフィンを備えるヒートシンクとを備え、前記LED素子の1個当たりの消費電力は0.1W以上、1.0W以下に設定され、前記ヒートシンクは、表面に前記LEDモジュールが装着される薄肉の金属ベース板と、前記金属ベース板の裏側に設けられた複数のフィンとを有し、前記フィンの厚みは前記金属ベース板の厚みよりも薄い。
実施形態の別態様に係るLED照明装置において、前記電源ユニットは、受電した商用電源である交流電力を直流電力に変換する整流回路と、整流された直流電力を前記点灯電力に変換する非絶縁型の電力変換回路とを備え、前記電源ユニットは、前記整流回路及び前記電力変換回路を構成する電子部品が回路基板に実装され、前記回路基板は、前記2個の光源ユニットのLED基板と平行に配されている。これにより、電源ユニットを小型化でき、全体として薄型のLED照明装置が得られる。
実施形態の別態様に係るLED照明装置において、前記金属ベース板は、前記LED基板が装着される矩形状のベース部と、前記ベース部の短手方向の端から裏側に延伸する一対の側板部とを有し、前記一対の側板部が前記光源ユニットを装着するフレームと前記光源ユニットとに装着されている。これにより、光源ユニットを容易に組み込むことができる。
実施形態の別態様に係るLED照明装置において、前記一対の側板部は、貫通孔と当該貫通孔の周縁から他方の側板部に向かって張り出す内鍔部とを有し、前記フレームへ装着するためのねじ体用のねじ部が前記内鍔部の内周面に設けられている。これにより、金属ベース板を薄くできる。
実施形態の別態様に係るLED照明装置において、前記金属ベース板は重量削減部を1個又は複数個有する。これにより、金属ベース板の軽量化を図ることができる。
実施形態の別態様に係るLED照明装置において、前記フィンは重量削減部を1個又は複数個有する。これにより、金属ベース板の軽量化を図ることができる。
<Overview>
An LED lighting apparatus according to an aspect of an embodiment includes a light source set including one or more light source units each including a plurality of LED elements, and two light source units constituting at least one light source set. In the LED lighting device comprising a power supply unit that is provided in between and supplies lighting power to the LED element, the light source unit includes an LED module in which the LED element is mounted on an LED substrate, and the LED module on the surface. And a heat sink having fins on the back surface, the power consumption per one of the LED elements is set to 0.1 W or more and 1.0 W or less, and the LED module is mounted on the surface of the heat sink. It has a thin metal base plate and a plurality of fins provided on the back side of the metal base plate, and the thickness of the fins is Serial thin than the thickness of a metal base plate.
In the LED lighting device according to another aspect of the embodiment, the power supply unit includes a rectifier circuit that converts AC power, which is a received commercial power source, into DC power, and a non-insulated type that converts the rectified DC power into the lighting power. The power conversion unit, the rectifier circuit and the electronic components constituting the power conversion circuit are mounted on a circuit board, and the circuit board is parallel to the LED boards of the two light source units. It is arranged. Thereby, a power supply unit can be reduced in size and a thin LED illuminating device as a whole is obtained.
In the LED lighting device according to another aspect of the embodiment, the metal base plate includes a rectangular base portion on which the LED substrate is mounted, and a pair of side plate portions extending from the short side end of the base portion to the back side. The pair of side plate portions are attached to a frame on which the light source unit is attached and the light source unit. Thereby, a light source unit can be integrated easily.
In the LED lighting device according to another aspect of the embodiment, the pair of side plate portions includes a through hole and an inner flange portion projecting from the peripheral edge of the through hole toward the other side plate portion, and is attached to the frame. A screw portion for the screw body is provided on the inner peripheral surface of the inner flange portion. Thereby, a metal base board can be made thin.
In the LED lighting device according to another aspect of the embodiment, the metal base plate has one or a plurality of weight reducing portions. Thereby, weight reduction of a metal base board can be achieved.
In the LED lighting device according to another aspect of the embodiment, the fin has one or a plurality of weight reduction units. Thereby, weight reduction of a metal base board can be achieved.
<実施形態>
1.概要
実施形態に係るLED照明装置(以下、単に「照明装置」とする。)1は、高天井に取り付けられて下方の床面などを照射する高天井用の高輝度タイプの照明装置である。
照明装置1は、図1〜図4に示すように、天井材等に取り付けられる取付部材35を有するフレーム3と、フレーム3に装着される電源ユニット5及び光源ユニット7と、フレーム3の表側を覆うカバーフレーム9とを有する。なお、電源ユニット5は光源ユニット7に点灯電力を供給する。また、光源ユニット7から光が出射される側を表側とする。
光源ユニット7は偶数個あり、2個1組とする光源セットが1組又は複数組(ここでは1組である。)ある。電源ユニット5は、一対の光源ユニット7,7間に配されている。ここで、光源ユニット7,7と電源ユニット5とを表側から見たとき、それぞれの形状が矩形状をし、一対の光源ユニット7,7と電源ユニット5は、一対の光源ユニット7,7で電源ユニット5を挟んだ状態で光源ユニット7の短手方向に配され、全体として方形状となる。
光源ユニット7や電源ユニット5の長手方向及び短手方向を照明装置1の長手方向及び短手方向とし、単に「長手方向」及び「短手方向」とすることもある。
以下各部の構成について説明する。
<Embodiment>
1. Outline An LED illumination device (hereinafter simply referred to as “illumination device”) 1 according to an embodiment is a high-luminance type illumination device for a high ceiling that is attached to a high ceiling and irradiates a floor surface below.
As shown in FIGS. 1 to 4, the
There are an even number of
The longitudinal direction and the short direction of the
The configuration of each part will be described below.
2.各部構成
(1)フレーム
主に図2〜図7を用いて説明する。
フレーム3は、電源ユニット5及び光源ユニット7,7を裏側から覆うフレーム本体31と、フレーム本体31に対して仮想軸廻り(ここでは長手方向と平行な仮想軸である。)に角度調整可能にねじ体33a,33b(図6及び図7は除く。)により取り付けられる取付部材35とを有している。
2. Configuration of Each Part (1) Frame A description will be given mainly with reference to FIGS.
The
(1−1)フレーム本体
フレーム本体31は、金属板をプレス加工してなり、図6及び図7に示すように、表面に電源ユニット5を装着する矩形状の平坦板部311と、平坦板部311の短手方向の両端(長辺側端)から斜め表側へと延伸する傾斜板部312,312と、各傾斜板部312の表側端から表側に延伸する縦板部313,313と、平坦板部311の長手方向の両端(短辺側端)の中央から裏側に張り出して取付部材35が取付けられる取付板部314,314と、平坦板部311の長手方向の両端(短辺側端)から表側に張り出して電源ユニット5の電源ボックス55に当接する当接板部315,315と、各縦板部313の表側端から対向する他の縦板部313に向かって屈曲する屈曲板部316,316とを有する。
平坦板部311は、表側に凹入する凹入部分311a,311aを長手方向に間隔をおいて2個有し、この凹入部分311a,311aの表面に電源ユニット5がねじ体30a(図1の(a)参照)により装着され、凹入部分311a,311aの間に図6及び図7に示すように、商用電源側と接続するための端子台37と端子台37を覆う端子内カバー38と、端子内カバー38を覆う端子外カバー39とが取付けられている。なお、端子内カバー38は端子台37に密着する状態で覆い、端子外カバー39は端子内カバー38から離れた状態で覆う。端子外カバー39はねじ体30bによりフレーム本体31に装着されている。
傾斜板部312と縦板部313には光源ユニット7,7用の空気用の貫通溝312a,313aが設けられ、縦板部313の長手方向の端部に光源ユニット7を取り付けるための貫通孔313bが設けられている。
(1-1) Frame Main Body The frame
The
The
(1−2)取付部材35
取付部材35は、金属板をプレス加工されてなり、図6及び図7に示すように、表裏に延伸してフレーム本体31の取付板部314に取り付けられる一対の取付板部351,351と、一対の取付板部351,351を連結する連結板部353を有する。なお、取付部材35は全体として「U」字状をしている。
(1-2) Mounting
The
(2)電源ユニット
図2から図7を用いて説明する。
電源ユニット5は、図6及び図7に示すように、回路基板に複数個の電子部品が実装されて構成される電源回路(図示省略)と、電源回路の回路基板を収容する樹脂トレー51と、樹脂トレー51の内部に充填された充填樹脂53と、充填樹脂53で充填された電源回路を備える樹脂トレー51を収容し且つフレーム本体31に装着される電源ボックス55とを有する。
(2) Power Supply Unit This will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 6 and 7, the
(2−1)電源回路
電源回路は、受電した商用電源である交流電力を直流電力に変換する整流回路と、整流された直流電力をLED素子75用の電力に変換する昇圧回路(電力変換回路)とを備える。ここでの電源回路は昇圧回路として非トランスタイプを利用したスイッチン電源、所謂非絶縁型の電源である。なお、ここでの非絶縁型電源は昇圧回路であったが、LED素子の個数等により降圧回路や昇降圧回路であってもよい。
これにより回路としての変換効率を高めることができる。また、トランスの代わりにチョークコイルを用いる(非絶縁回路にする)と、回路全体の小型化を図ることができる。
(2-1) Power Supply Circuit The power supply circuit includes a rectifier circuit that converts received AC power, which is a commercial power supply, into DC power, and a booster circuit that converts the rectified DC power into power for the LED element 75 (power converter circuit). ). The power supply circuit here is a switched-on power supply using a non-transformer type as a booster circuit, a so-called non-insulated power supply. The non-insulated power supply here is a booster circuit, but may be a step-down circuit or a step-up / step-down circuit depending on the number of LED elements.
Thereby, the conversion efficiency as a circuit can be improved. If a choke coil is used instead of a transformer (non-insulated circuit), the entire circuit can be reduced in size.
(2−2)樹脂トレー
樹脂トレー51は、表側が開放する矩形箱状をし、その深さは電源回路のほとんどの電子部品が充填樹脂53で埋まる程度である。これにより、感電のおそれがある電子部品が樹脂トレー51内で絶縁性の充填樹脂53により封止されるため、安全性を向上させることができる。また、充填樹脂53により電子部品により発生した熱を伝導させることができる。なお、回路基板54は図4に示すように樹脂トレー51の底壁に対して間隔をおいて且つ底壁と平行な状態で収容される。
(2-2) Resin Tray The
(2−3)電源ボックス
電源ボックス55は、全体として照明装置1の長手方向に長い直方体状をしている。電源ボックス55は、一部が開放するボックス本体57と、ボックス本体57の解放部分を覆う蓋体59とを有する。ボックス本体57は樹脂トレー51を装着し且つフレーム本体31に装着される。蓋体59はボックス本体57を覆う状態でボックス本体57に装着される。
(2-3) Power Supply Box The
ボックス本体57は、矩形状のベース板部571と、ベース板部571の長辺側端から表側に延伸する一対の長側板部573,573とを有する。ベース板部571は、図7に示すように、樹脂トレー51の短辺側端壁の張出部51aの貫通孔51bを挿通するねじ体が螺合するねじ孔571aや、フレーム本体31の平坦板部311の凹入部分311aの貫通孔311bを挿通するねじ体30a(図1の(b)参照)が螺合するねじ孔571bや、フレーム本体31の平坦板部311の凹入部分311aの貫通溝311cに挿入する延伸片571cを有している。
The box
一対の長側板部573,573は、長手方向の端部分573a,573aが中間部分573bよりも延伸長さ(表裏方向の長さ)が短くなっており、端部分573a,573aにおける表側端が外側に屈曲する外屈曲部573cとなっており、中間部分573bにおける表側端が内側に屈曲する内屈曲部573dとなっている。
蓋体59は、ボックス本体57のベース板部571と対向する矩形状の蓋板部591と、蓋板部591の短辺側端から裏側に延伸する一対の短側板部593,593とを有する。蓋板部591は、ボックス本体57の長側板部573,573の中間部分573bの内屈曲部573dのねじ穴573eに螺合するねじ体50(図5の(a)参照)用の貫通孔591aを有している。
In the pair of long
The
(3)光源ユニット
図8から図10を用いて説明する。
光源ユニット7は、図9及び図10に示すように、光源としての複数個のLED素子75を備えるLEDモジュール71と、LEDモジュール71を表面に搭載するヒートシンク72と、LEDモジュール71から出射された光を反射させる反射体73と、LEDモジュール71及び反射体73を覆う透光性カバー74とを有する。
(3) Light Source Unit The light source unit will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 9 and 10, the
(3−1)LEDモジュール
LEDモジュール71は、複数個のLED素子75と、複数のLED素子75を実装するLED基板76とから構成される。LEDモジュール71は受電用のコネクタ77をLED基板76に有している。コネクタ77は図1や図2に示す電源ユニット5に接続されている電気ケーブル52のコネクタに着脱自在に接続される。
LED素子75は、定格点灯時の1個当たりの消費電力が0.1[W]以上1[W]以下に設定された、所謂、「Middle Power」タイプである。ここでの1個のLED素子75の消費電力は0.2[W]である。
LED素子75として、発光効率の高いMiddle Powerタイプを使用することで、全体のLED素子75の発熱量を抑えることができ、複数のLED素子75をLED基板76に高密度で実装できる。
(3-1) LED Module The
The
By using a middle power type with high luminous efficiency as the
また、1個当たりのLED素子75の発熱量を抑えることにより、薄肉の金属板をプレス成形してなる所謂板金タイプのフィン79を使用することできる。これにより、例えば1個当たりの消費電力が1[W]以上の所謂High PowerタイプのLED素子を使用する場合の熱伝導性の優れた材料でLEDモジュール支持部とフィン部とを一体化させた厚肉のヒートシンク(アルミダイキャスト品)を使用する必要がなくなり、大幅な軽量化を図ることができる。
Also, by suppressing the amount of heat generated by each
LED基板76はここでは照明装置1の長手方向に長い矩形状をしている。LED基板76は、電気ケーブル52を通すための貫通孔76aを長手方向に一端部に有する。なお、コネクタ77は貫通孔76aの近くであって表面に設けられている。また、LED基板76は、電源回路の回路基板と平行となるように設けられている。
Here, the
(3−2)ヒートシンク
ヒートシンク72は、LEDモジュール71を表面に搭載する金属ベース板78と、金属ベース板78の裏面に設けられた複数のフィン79とから構成されている。金属ベース板78及びフィン79は厚みが5[mm]以下の金属板をプレス加工して構成される。このため、フィン79は板金タイプのフィンと言える。ヒートシンク72、つまり、金属ベース板78とフィン79の材料はアルミニウムである。
(3-2) Heat Sink The
(3−2−1)金属ベース板
金属ベース板78は横断面形状が「コ」字状となるように薄肉の金属板をプレス成形してなる。ここでいう「薄肉」とは、厚みが5[mm]以下のものをさす。金属ベース板78は、LED基板76の形状に対応した矩形状のベース部781と、ベース部781の長辺側端から裏側に延伸する側板部783,783とを有する。
ベース部781の表面はLEDモジュール71を搭載するモジュール搭載部でもある。ベース部781は電気ケーブル52用の貫通孔781aを有している。
一対の側板部783のそれぞれは相手側の方に凹入し且つ長手方向に延びる溝部分783aを側板部783の短手方向の略中央に有している。つまり、側板部783は、溝部分783aと、溝部分783aの表側に位置する表側板部分783bと、溝部分783aの裏側に位置する裏側板部分783cとを有している。側板部783の長手方向の端部における表側部分は、溝部分783aの開口を塞ぐように裏側に延伸する延伸部分783d,783dとなっている。なお、溝部分783aにおいて、延伸部分783d,783dが存在する部分は欠け部となっている。
なお、金属板をプレス加工して金属ベース板を構成しているため、側板部783の溝部分783a等を容易に形成することができる。また、ベース部781の短手方向の中央を基準として金属ベース板78を左右対称な構成としているため、装着の際に金属ベース板78についての向きを考慮する必要がない。
(3-2-1) Metal Base Plate The
The surface of the
Each of the pair of
Note that since the metal base plate is formed by pressing the metal plate, the
一対の側板部783は、光源ユニット7をフレーム3に装着するためのねじ孔783gを裏側板部分783cに有し、カバーフレーム9を光源ユニット7に装着するためのねじ孔783fを有している。ねじ孔783g,783fはバーニング加工により形成されている。つまり、ねじ孔783g,783fは、貫通孔と、当該貫通孔の周縁から他方の側板部783が存在する側に延伸する内鍔部とを有し、内鍔部の内周面がねじ部となっている。これによりねじ孔を長さでき、光源ユニット7やカバーフレーム9を強固に固定できる。また、ねじ孔783f,783gにバーニング加工を利用することで金属ベース板78の厚みを薄くできる。
The pair of
(3−2−2)フィン
ここでのフィン79は、例えば、金属板をプレス加工して横断面が「L」字状に構成された第1フィン791と第2フィン793とを組み合わせて、横断面が「コ」字状をしている。なお、第1フィン791と第2フィン793は便宜上「第1」と「第2」としており、一方を「第1」とする根拠は特にない。
第1フィン791及び第2フィン793は、図8に示すように、長手方向に亘って表裏に延伸するフィン部791a,793aと、フィン部791a,793aの表側端からフィン部791a,793aと直交する方向に延伸する連結部791b,793bとを有する。連結部791b,793bは長手方向に長い矩形状をし、金属ベース板78に連結される。ここでの第1フィン791及び第2フィン793において、連結部791b,793bの大きさは略同じであり、フィン部791a,793aの長さが同じでも良く、違ってもよい。長さが同じものがフィン79Aであり、長さが異なるものがフィン79Bである。なお、フィン79Aの連結部791b,793bには電気ケーブル52用の貫通孔791d,793dが設けられている。
(3-2-2) Fins The
As shown in FIG. 8, the
(3−3)反射体
反射体73は、LEDモジュール71の複数個のLED素子75の全体を囲繞するように、照明装置1の長手方向に長い矩形枠状をしている。反射体73は内周面がLED基板76から表側に離れるにしたがって外方に広がる傾斜面となっている。この傾斜面は反射面73aとなっている。なお、反射体73は金属ベース板78に取り付けられる。
反射体73は表裏に延びる補強用のリブ73cを有している。これにより、光源ユニット7としての機械的特性を確保でき、金属ベース板78を薄くできる。
(3-3) Reflector The
The
(3−4)透光性カバー
透光性カバー74は、裏側が開口する浅底の略矩形箱状をするカバー本体部741を有する。カバー本体部741は反射体73を覆う。換言すると、反射体73がカバー本体部741の内部に収容される。外鍔部743は、透光性カバー74が金属ベース板78に装着された際に、金属ベース板78のベース部781に当接する。
カバー本体部741は長側壁における長手方向の端部と中央部と凹部を有し、その底壁に貫通孔741aを有している。貫通孔741aを表側から挿通するねじ体70が、反射体73の貫通孔73b、LED基板76の貫通孔76bを挿通して金属ベース板78のベース部781のねじ孔781cに螺合する。これにより、LEDモジュール71、ヒートシンク72、反射体73及び透光性カバー74が一体に組み立てられる。
(3-4) Translucent Cover The
The cover
(3−5)フレーム側への装着(取付)
光源ユニット7のフレーム3への装着について、図2〜図4を用いて概略を説明する。
光源ユニット7は、フレーム本体31と、フレーム本体31に装着された電源ユニット5とに跨るようにして装着される。具体的には、光源ユニット7の金属ベース板78の一対の側板部783に設けられている溝部分783a,783aが、フレーム本体31の屈曲板部316と、電源ユニット5の電源ボックス55に設けられている外屈曲部573cとに係合された状態で、ねじ体80を、フレーム本体31の縦板部313に設けられている貫通孔313bに挿通させ、光源ユニット7の側板部783に設けられているねじ孔783gに螺合させる。
(3-5) Mounting on the frame side (mounting)
An outline of mounting the
The
光源ユニット7の装着方法について図11及び図12を用いて説明する。
電源ユニット5付きのフレーム3に対して、フレーム3の長手方向の外側で、各光源ユニット7の溝部分783a,783aを電源ユニット5の外屈曲部573cとフレーム本体31の屈曲板部316とに位置合わせして、長手方向にスライドさせる。図11はスライド中の様子を示す図である。
これにより、溝部分783a,783aと、フレーム本体31の屈曲板部316と、電源ユニット5の外屈曲部573cとが係合する。この際、溝部分783a,783aを構成する裏側に位置する板部の表面に、フレーム本体31の屈曲板部316の裏面と、電源ユニット5の外屈曲部573cの裏面とが当接するため、光源ユニット7のスライドを容易に行うことができる。
A method for mounting the
With respect to the
Thereby, the
この際、光源ユニット7は溝部分783aにおける長手方向の両端に延伸部分783dを有し、電源ユニット5の外屈曲部573cが表側に湾曲する「L」字状をしているため、外屈曲部573cを長手方向における一方の延伸部分783dに係止させれば(図11の(a)参照)、光源ユニット7がスライドの際に外れるのを防止できる。なお、電源ユニット5の外屈曲部573cは長手方向の両端にしか存在しないが、外屈曲部573cが長手方向に30[mm]以上の長さを有していること、フレーム本体31の屈曲板部316が長手方向の全長に存在していること、溝部分783aを構成する裏壁と延伸部分783dが狭いことから光源ユニット7のスライドを容易に行うことができる。
At this time, the
さらに、光源ユニット7をスライドさせて、図12に示すように、溝部分783a,783aと、電源ユニット5の長手方向における他方の外屈曲部573cとを係合させる。これにより、光源ユニット7が溝部分783aから外れるのを防止できる。
Further, the
(4)カバーフレーム
主に図1〜図4を用いて説明する。
カバーフレーム9は裏側が開放する浅底の略方形箱状をしている。光源ユニット7の光出射部(つまり、透光性カバー74である。)を除いて電源ユニット5及び光源ユニット7,7を覆う方形状のカバー板部91と、カバー板部91の各辺から裏側に立設する側板部92,92,93,93とを有する。
カバー板部91は、透光性カバー74が存在する部分に対応して2つの矩形状の開口91a,91aを有している。側板部92,92は矩形状の開口91a,91aの短手方向に延伸する側板部である。側板部93,93は開口91a,91aの長手方向に延伸する側板部である。側板部93,93が、フレーム3に組み込まれた1組の光源ユニット7,7の金属ベース板78に取り付けられる。つまり、側板部93の貫通孔93aを挿通するねじ体90(図1参照)が金属ベース板78の表側板部分783bのねじ孔783fに螺合する。
(4) Cover frame The cover frame will be described mainly with reference to FIGS.
The
The
以上、各実施形態を説明したが、この実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例、変形例同士を組み合わせたものであってよい。
また、実施形態や変形例に記載していていない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
Each embodiment has been described above. However, the present invention is not limited to this embodiment. For example, the following modification may be used. Further, the embodiment may be a combination of the modified example and the modified examples.
In addition, examples that are not described in the embodiments and modifications, and design changes that do not depart from the gist are also included in the present invention.
<変形例>
1.フィン
実施形態に係るフィン79は、「L」字状の2枚の金属板を組み合わせて「コ」字に構成されていたが、「L」字状の金属板をフィンとしてもよい。なお、「コ」字状とすることで、「L」字とするよりも単位面積当たりのフィン数を多くできる。
また、1枚又は2枚の金属板を利用して、逆「U」字状、逆「V」字状、「W」字状、蛇腹状(三角波状、正弦波状)等にしてもよい。
フィン79は矩形状の金属ベース板78に対して長手方向に沿って延び且つ短手方向に間隔をおいて設けられていたが、例えば短手方向に沿って延び且つ長手方向に間隔をおいて設けられてもよい。但し、長手方向に沿って延び且つ短手方向に間隔をおいてフィンを設ける方が金属ベース板に取り付ける工数を少なくできる。
複数のフィン79の高さは、同じであってもよいし、異なってもよい。複数のフィン79の材料は同じであってもよいし、異なってもよい。
実施形態に係るフィン79は、装着用の貫通孔以外に、厚み方向に貫通する貫通孔を有していないが、例えば、図13に示すように、1個又は複数個(ここでは複数個である。)の貫通孔179aを有し且つ横断面が「コ」字状のフィン179であってもよい。これにより、フィン179の軽量化を図ることができる。貫通孔の数は、軽量化の観点からは多い方が好ましいが、放熱性の観点からは少ない方が好ましい。従って、貫通孔の数は軽量化及び放熱性を考慮して設けるのが好ましい。
<Modification>
1. Fins The
Further, by using one or two metal plates, an inverted “U” shape, an inverted “V” shape, a “W” shape, a bellows shape (triangular wave shape, sine wave shape), or the like may be used.
The
The height of the plurality of
The
貫通孔の形状は特に限定するものではない。例えば、貫通孔の形状は、図13に示すように円形状であってもよいし、楕円形状、長円形状、三角形等の多角形状、スリット状、これらを組み合わせた形状等であってもよい。
貫通孔の大きさは特に限定するものではない。しかしながら、貫通孔の大きさは、軽量化の観点からは大きい方が好ましいく、放熱性の観点からは小さい方が好ましい。従って、貫通孔の大きさは軽量化及び放熱性を考慮して設けるのが好ましい。
貫通孔を複数個設ける場合、すべての貫通孔の大きさや形状を、同じにしてもよいし、異なるようにしてもよいし、複数個の貫通孔の大きさや形状を複数種類で設けてもよい。例えば、フィンの第1側から第2側(例えば、長手方向や延伸方向)に移るにしたがって、大きさを徐々に変化させてもよいし、形状を四角から円形へと徐々に変化させてもよいし、第1側から第2側との中間を基準にして対称にしてもよい。
The shape of the through hole is not particularly limited. For example, the shape of the through hole may be a circular shape as shown in FIG. 13, an elliptical shape, an oval shape, a polygonal shape such as a triangle, a slit shape, or a combination of these. .
The size of the through hole is not particularly limited. However, the size of the through hole is preferably larger from the viewpoint of weight reduction, and smaller from the viewpoint of heat dissipation. Therefore, the size of the through hole is preferably provided in consideration of weight reduction and heat dissipation.
When providing a plurality of through holes, the sizes and shapes of all the through holes may be the same or different, and the sizes and shapes of the plurality of through holes may be provided in a plurality of types. . For example, the size may be gradually changed from the first side of the fin to the second side (for example, the longitudinal direction or the stretching direction), or the shape may be gradually changed from a square to a circle. Alternatively, it may be symmetric with respect to the middle between the first side and the second side.
貫通孔を複数個設ける場合貫通孔の配置は特に限定するものでない。なお、図13に示す例では、複数個の貫通孔179aは対向する板部の長手方向と短手方向に千鳥状に配されている。なお、フィンを「コ」字状で構成する場合、対向する板部に設ける貫通孔が互いに対向してもよいし、対向しなくてもよい。
When providing a plurality of through holes, the arrangement of the through holes is not particularly limited. In the example shown in FIG. 13, the plurality of through
また、図13で示すフィン179は、貫通孔179aを有しているが、軽量化の観点では、肉厚を薄くした凹みを1個又は複数個有するフィンとしてもよい。この場合、軽量化効果は減少するが、放熱性は維持される。
このように軽量化の観点から、フィンの重量を軽量化できる孔、溝、凹み等(これらは「重量削減部」ともいえる)であればよい。なお、これらについても、大きさ、配置、形状等について上述と同じことがいえる。
Further, the
Thus, from the viewpoint of weight reduction, any hole, groove, dent, or the like (which can also be referred to as a “weight reduction portion”) that can reduce the weight of the fins may be used. Note that the same can be said for the size, arrangement, shape, and the like.
2.金属ベース板
実施形態に係るヒートシンク72は、装着用の貫通孔以外に、厚み方向に貫通する貫通孔を有していないが、例えば、図14に示すように、1個又は複数個(ここでは複数個である。)の貫通孔276a,277aを有する金属ベース板278と、貫通孔279aを有するフィン279とを備えるヒートシンク272であってもよい。なお、貫通孔は重量削減部の一例であり、フィン279の貫通孔279aについては上記「1.フィン」の項目で説明した通りである。
2. Metal base plate The
金属ベース278は、図14に示すように、ベース部276と側板部277とを有する。ベース部276は円形状の複数個の貫通孔276aを有し、複数個の貫通孔276aはマトリクス状に配されている。
側板部277は円形状の複数個の貫通孔277aを裏側板部分275と延伸部分274とに有している。裏側板部分275の貫通孔277aは長手方向に沿って設けられている。
金属ベース278の貫通孔の形状、大きさ、配置についても、上記「1.フィン」の項目で説明したことと同様のことがいえる。
As shown in FIG. 14, the
The
It can be said that the shape, size, and arrangement of the through holes of the
3.ヒートシンク
実施形態に係るヒートシンク72は、薄肉の金属板を利用しているため、軽量化が図れる。
フィン79の厚みは0.2[mm]以上1.2[mm]以下がよく、0.3[mm]以上0.8[mm]以下が好ましい。フィン79の厚みは0.2[mm]より小さくなると金属ベース板78への取り付けが困難になるからである。フィン79の厚みが1.2[mm]より大きくなると、軽量化の効果が得られないためである。
金属ベース板78の厚みは1.0[mm]以上3.0[mm]以下が好ましい。金属ベース板78が1.0[mm]より小さくなるとフィン79の取付が困難になるためである。金属ベース板78が3.0[mm]より大きくなると、軽量化の効果が得られないためである。なお、金属ベース板78はフィン79の厚みの2倍以上好ましい。
なお金属ベース板78及びフィン79はアルミニウムが好ましい。特に純アルミニウムの方がアルミニウム合金よりも放熱性の観点から好ましい。
3. Heat sink Since the
The thickness of the
The thickness of the
The
実施形態に係るヒートシンク72は、上述のように、装着用の貫通孔以外に、厚み方向に貫通する貫通孔を有していないが、金属ベース及びフィンに重量削減部を設けることで、軽量化を図ることができる。このため、例えば、金属ベースとフィンとの少なくとも一方を鉄材料で構成して、低コスト化してもよい。但し、鉄材料を使用することで、金属ベースとフィンとをアルミニウムで構成したヒートシンクよりも重くなるが、重量削減部を設けることで重量増加を抑えることができる。
As described above, the
4.電源回路
実施形態に係る電源回路は非絶縁電源を利用したが、例えばトランスを利用した所謂絶縁型の電源でもよい。この場合、回路全体は非絶縁型の電源よりも大きくなり、変換効率が落ちる傾向にあるが、障害時には非絶縁型の電源よりも高い安全性を確保することが可能である。また、絶縁型の電源は、昇圧回路、降圧回路、昇降圧回路のいずれでもよい。
4). Power Supply Circuit The power supply circuit according to the embodiment uses a non-insulated power supply, but may be a so-called isolated power supply using a transformer, for example. In this case, the entire circuit becomes larger than the non-insulated power source and the conversion efficiency tends to decrease, but it is possible to ensure higher safety than the non-insulated power source at the time of failure. The insulated power supply may be any one of a booster circuit, a step-down circuit, and a step-up / down circuit.
1 照明装置
3 フレーム
5 電源ユニット
7 光源ユニット
71 LEDモジュール
72 ヒートシンク
75 LED素子
76 LED基板
78 金属ベース板
79 フィン
781 ベース部
783 側板部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記光源ユニットは、
前記LED素子がLED基板に実装されてなるLEDモジュールと、
表面に前記LEDモジュールが装着され且つ裏面にフィンを備えるヒートシンクと
を備え、
前記LED素子の1個当たりの消費電力は0.1W以上、1.0W以下に設定され、
前記ヒートシンクは、表面に前記LEDモジュールが装着される薄肉の金属ベース板と、前記金属ベース板の裏側に設けられた複数のフィンとを有し、
前記フィンの厚みは前記金属ベース板の厚みよりも薄い
LED照明装置。 A light source set including one or more light source units each including a plurality of LED elements and a light source set provided between two light source units constituting at least one light source set to provide lighting power to the LED elements. In an LED lighting device comprising a power supply unit to supply,
The light source unit is
An LED module in which the LED element is mounted on an LED substrate;
A heat sink having the LED module mounted on the front surface and fins on the back surface;
The power consumption per one of the LED elements is set to 0.1 W or more and 1.0 W or less,
The heat sink has a thin metal base plate on which the LED module is mounted on the surface, and a plurality of fins provided on the back side of the metal base plate,
The thickness of the fin is thinner than the thickness of the metal base plate.
前記電源ユニットは、前記整流回路及び前記電力変換回路を構成する電子部品が回路基板に実装され、
前記回路基板は、前記2個の光源ユニットのLED基板と平行に配されている
請求項1に記載のLED照明装置。 The power supply unit includes a rectifier circuit that converts AC power that is received commercial power into DC power, and a non-insulated power converter circuit that converts rectified DC power into the lighting power,
In the power supply unit, electronic components constituting the rectifier circuit and the power conversion circuit are mounted on a circuit board,
The LED lighting device according to claim 1, wherein the circuit board is arranged in parallel with the LED boards of the two light source units.
前記一対の側板部が前記光源ユニットを装着するフレームと前記光源ユニットとに装着されている
請求項2に記載のLED照明装置。 The metal base plate has a rectangular base portion to which the LED substrate is mounted, and a pair of side plate portions extending from the short side end of the base portion to the back side,
The LED lighting device according to claim 2, wherein the pair of side plate portions are attached to a frame on which the light source unit is attached and the light source unit.
請求項3に記載のLED照明装置。 The pair of side plate portions includes a through hole and an inner flange portion projecting from the peripheral edge of the through hole toward the other side plate portion, and a screw portion for a screw body to be attached to the frame is the inner flange. It is provided on the inner peripheral surface of the part.
The LED lighting device according to claim 3.
請求項1〜4の何れか1項に記載のLED照明装置。 The LED lighting device according to claim 1, wherein the metal base plate has one or a plurality of weight reduction units.
請求項1〜5の何れか1項に記載のLED照明装置。 The LED lighting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the fin has one or a plurality of weight reduction units.
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