JP2018120762A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱器の放熱性を向上できる照明器具を提供する。
【解決手段】照明器具10は、発光モジュール11および放熱器12を備える。放熱器12は、発光モジュール11を配設する光源取付部26、および光源取付部26の上面から突設された複数の放熱フィン27を有する。これら放熱フィン27に通気孔29が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、発光モジュールを用いた照明器具に関する。

従来、例えば施設等の天井が高い空間の照明に用いられる高天井用の照明器具がある。この照明器具では、発光素子を有する発光モジュールが用いられ、この発光モジュールが放熱器の下面に取り付けられている。放熱器の上面には発光素子が発生する熱を放熱するための複数の放熱フィンが突設されている。放熱器はこの放熱器の上方に配設される本体シャーシに支持され、この本体シャーシ上に電源部が配設されている。本体シャーシには天井等に設置するためのアームが連結されている。

そして、照明器具の点灯時には、発光素子が発生する熱を複数の放熱フィンを有する放熱器によって放熱し、発光素子の温度上昇を抑制している。

放熱器による放熱性の向上には、放熱面積を大きくすることが好ましいため、放熱フィンの数を多くする場合が多い。この場合、放熱フィンの間隔が比較的狭くなり、放熱器の中央側の放熱フィン間では熱がこもりやすく、放熱器の十分な放熱性を発揮することができないことがある。

特開２０１３−２０１０８０号公報

本発明が解決しようとする課題は、放熱器の放熱性を向上できる照明器具を提供することである。

実施形態の照明器具は、発光モジュールおよび放熱器を備える。放熱器は、発光モジュールを配設する光源取付部、および光源取付部の上面から突設された複数の放熱フィンを有する。これら放熱フィンに通気孔が設けられている。

本発明によれば、放熱器の放熱性を向上できることが期待できる。

一実施形態を示す照明器具の下面側から見た斜視図である。 同上照明器具の上面側から見た斜視図である。 同上照明器具の放熱器の斜視図である。

以下、一実施形態を、図１ないし図３を参照して説明する。

照明器具10は、例えば施設等の天井が高い空間の照明に用いられる高天井用照明器具である。

照明器具10は、発光モジュール11、この発光モジュール11を配設する放熱器12、発光モジュール11を覆う透光カバー13、放熱器12を支持するアーム14、およびこのアーム14に配設される電源部15等を備えている。

そして、発光モジュール11は、基板20、およびこの基板20の一面に実装された複数の発光素子21を備えている（なお、図には発光素子21の一部を図示し、他は図示を省略している。）。基板20は、四角形（例えば正方形）に形成されており、一面に発光素子21を実装するパターンが設けられている。基板20は、基板20の他面が放熱器12の下面に絶縁性を有する放熱シート22を介して密着するように、例えば複数のねじによって放熱器12の下面に取り付けられている。基板20の中央には配線孔23が形成されている。放熱シート22の中央にも図示しない配線孔が形成されている。また、発光素子21は、例えば表面実装形ＬＥＤが用いられ、基板20の一面のパターン上に所定の配列で実装されている。なお、発光素子21は、ＬＥＤに限らず、有機ＥＬなどの他の発光素子を用いてもよい。

また、放熱器12は、光源取付部26、この光源取付部26の上面から突出する複数の放熱フィン27、および光源取付部の両側に設けられた一対のアーム連結部28を備えている。

放熱器12は、例えばアルミニウムなどの金属材料によって形成されている。光源取付部26と各放熱フィン27とは別体とし、光源取付部26の上面に複数設けられたスリットに各放熱フィン27を差し込んで固定してもよく、あるいは、光源取付部26および放熱フィン27を例えば押出成形によって一体に形成してもよい。

光源取付部26は、四角形状（例えば正方形）でかつ平板状に設けられており、中央には図示しない配線孔が形成されている。そして、光源取付部26の下面に、発光モジュール11の基板20が放熱シート22を介して取り付けられている。

放熱フィン27は、光源取付部26の上面で、光源取付部26の一方の対向する両側辺間に互いに平行に並んで設けられている。光源取付部26の中央付近で互いに隣り合う放熱フィン27の間の間隔は、その光源取付部26の中央部付近を中心とした両側の端部付近で互いに隣り合う放熱フィン27間の間隔よりも広く形成されている。すなわち、光源取付部26の中央部付近には、放熱フィン27は設けられず、光源取付部26の配線孔が開口されている。

各放熱フィン27には、通気孔29が設けられている。通気孔29は、放熱フィン27の縦横方向つまり放熱フィン27の高さ方向（短手方向）および幅方向（長手方向）に並んで複数設けられている。そして、同位置に複数の通気孔29が設けられた複数の放熱フィン27が光源取付部26に取り付けられることにより、複数の放熱フィン27の通気孔29が、複数の放熱フィン27が並ぶ方向に沿って直線上に配置されている。すなわち、複数の放熱フィン27をフィン並設方向から見た場合に、手前側の放熱フィン27の通気孔29から反対側の放熱フィン27の通気孔29まで一直線上に貫通している。図３には、複数の放熱フィン27の通気孔29を貫通する仮想中心軸線ｘを示す。

一対のアーム連結部28は、光源取付部26のフィン並設方向に対して交差する両側辺の中央から、複数の放熱フィン27の両端側に突出するように設けられている。アーム連結部28は、光源取付部26に一体に形成され、光源取付部26から折り曲げ形成されていてもよいし、あるいは、光源取付部26とは別体に形成され、光源取付部26に取り付けられていてもよい。

また、透光カバー13は、発光モジュール11を覆い、放熱器12に取り付けられている。透光カバー13は、光透過性の良いクリアカバーでもよいし、光を拡散する拡散カバーでもよい。透光カバー13は、発光モジュール11が取り付けられた放熱器12の下面側を閉塞し、虫や埃等が侵入するのを防止している。

また、アーム14は、放熱器12の上方に空間をあけて対向するように配設される取付部31、およびこの取付部31の両端から下方へ折曲されて放熱器12の両側に直接連結される一対のアーム部32を備えている。アーム14は、例えば金属板によって一体に形成されている。

取付部31には、この取付部31を被設置部としての天井等に設置するための複数の取付孔33が設けられている。

各アーム部32は、放熱器12のフィン並設方向に対して交差する方向の両側に連結されており、すなわち、放熱器12の両側のアーム連結部28に連結されている。

各アーム部32の先端側は、アーム連結部28の外側に配置され、アーム部32に設けられた連結孔34およびアーム連結部28に設けられた孔部を挿通する図示しない連結具（例えばボルトおよびナット）によって回動可能に連結されている。アーム部32には連結孔34を中心とした円弧状の角度調整溝35が形成され、このアーム部32の角度調整溝35およびアーム連結部28に設けられた孔部を挿通する図示しない締付具（例えばボルトおよびナット）によって締め付け固定されている。そして、天井等に設置されるアーム14に対して、照明器具10の光照射方向が例えば直下方向等の所定の方向となるように角度調整可能に構成されている。

また、電源部15は、アーム14に取り付けられている。すなわち、電源部15は、アーム14の両側のアーム部32間に架設されている。電源部15は、放熱器12とアーム14の取付部31との間で、放熱器12およびアーム14の取付部31に対してそれぞれ空間をあけて配設されている。電源部15は、電源ボックス38、およびこの電源ボックス38内に収容される電源回路39を備えている。

なお、本実施形態では、放熱器12と電源部15との間の距離が、アーム14の取付部31と電源部15との間の距離よりも狭くなる位置関係に配設されているが、逆の位置関係に配設されていてもよく、あるいは、放熱器12とアーム14の取付部31との間の中間位置に電源部15が配設されていてもよい。

電源ボックス38は、最も広い面であって長方形状の一対の主面40、これら主面40の長辺に接する一対の側面41、および主面40の短辺に接する一対の端面42を有する直方体状に形成されている。電源ボックス38の両端面42がアーム部32の内側に取り付けられている。

電源ボックス38（電源部15）は、主面40がアーム部32の長手方向に交差する方向に沿って横向きとなるように、アーム14に取り付けられている。この場合、電源ボックス38（電源部15）の主面40が、放熱器12に対向し、放熱器12の上方を覆う。

電源回路39は、電源基板、およびこの電源基板に実装された電子部品を備えている。そして、電源回路39は、交流電源を入力し、この交流電源を所定の直流電源に変換して発光モジュール11に供給し、発光素子21を点灯させる。さらに、電源回路39は、外部の制御装置から調光信号を入力し、この調光信号に応じて発光素子21を調光制御する。

電源部15と発光モジュール11とは、給電ケーブルによって電気的に接続されている。給電ケーブルは、基板20の配線孔23、放熱シート22の配線孔、放熱器12の光源取付部26の配線孔、および中央の放熱フィン27間を通じて配線され、一端が電源部15に接続され、他端が発光モジュール11の基板20に接続されている。

そして、このように構成された照明器具10は、アーム14の取付部31を天井等に取り付けて設置する。天井等が傾斜しているような場合には、アーム14も傾斜するが、このアーム14に対して放熱器12の角度を調整することにより、照明器具10からの光照射方向を例えば直下方向に設定することができる。

電源部15によって交流電源を所定の直流電源に変換して発光モジュール11に供給することにより、発光モジュール11の発光素子21が点灯する。点灯する発光素子21からの光は、透光カバー13を透過して照明空間に照射される。

点灯時に発光素子21が発生する熱は、主として、基板20から放熱器12に伝わり、放熱器12の複数の放熱フィン27から空気中に放熱される。

そして、本実施形態の照明器具10では、放熱器12の複数の放熱フィン27に通気孔29が設けられているため、通気孔29を通じて外気が放熱器12の中央側の放熱フィン27に流通しやすく、放熱器12の中央側での熱のこもりを抑制し、放熱器12の放熱性能を向上できる。

さらに、複数の放熱フィン27の通気孔29が、複数の放熱フィン27が並ぶ方向に沿って直線上に配置されているため、外気が放熱器12の中央側の放熱フィン27まで流通しやすくでき、放熱器12の中央側での放熱性能を向上できる。

しかも、放熱器12の複数の放熱フィン27に通気孔29が設けられているため、放熱器12を軽量化することができる。そのため、照明器具10は、設置時の施工を行いやすく、施工にかかる時間を短縮でき、さらには、照明器具10を設置する天井側の負荷を軽減できる。

なお、通気孔29は、放熱フィン27に少なくとも１つ設けられていればよい。通気孔29が１つの場合、あるいは数が少ない場合には、放熱器12の中央で熱がこもりやすいことに対応して、その放熱器12の中央に外気が良好に通気されるように、放熱フィン27の幅方向の中央付近に設けることが好ましい。

また、通気孔29は、放熱フィン27の高さ方向の少なくとも下部側に設けられていることが好ましい。放熱フィン27は高さ方向の下部側の方が発光モジュール11に近く温度が高いため、通気孔29を放熱フィン27の高さ方向の少なくとも下部側に設けることにより、放熱フィン27の温度の高い部分の放熱効果を高めることができ、放熱性能を向上できる。

また、照明装置10の高さ（アーム14の取付部31の上面から透光カバー13の下面までの高さ）をｈ、照明装置10の幅（放熱器12または透光カバー13の幅）をｗとして、照明装置10の高さｈが照明装置10の幅ｗよりも小さいｈ＜ｗの関係にあってもよい。このｈ＜ｗの関係により、照明装置10の設置状態において、外部から照明装置10に横揺れが加わった際に、照明装置10が横揺れするのを抑制し、照明装置10の強度を増すことができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

10 照明器具
11 発光モジュール
12 放熱器
26 光源取付部
27 放熱フィン
29 通気孔

Claims (2)

1. 発光モジュールと；
   前記発光モジュールを配設する光源取付部、およびこの光源取付部の上面から突設された複数の放熱フィンを有し、これら放熱フィンに通気孔が設けられている放熱器と；
   を備えることを特徴とする照明器具。
2. 複数の前記放熱フィンは、互いに所定の間隔をあけて平行状に配設され、
   複数の前記放熱フィンの前記通気孔は、複数の前記放熱フィンが並ぶ方向に沿って直線上に配置されるように設けられている
   ことを特徴とする請求項１記載の照明器具。

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