JP3134761U - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通電発光素子の裏側または通電発光素子実装基板の裏側が、たとえ空冷による有効冷却を期待できない通気性に劣る雰囲気に臨んでも、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子の照度低下を回避するとともに、通電発光素子の延命を達成できる照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置１の通電発光素子２および通電発光素子実装基板３の裏側に隣接して、アルミ系の複数の放熱板７の積層体８によって構成した空冷式冷却装置からなる冷却手段４を配置する。複数の放熱板７は、間隔設定機構により所定の間隔を隔てて対向して配置され、軸回りの回転防止機構により軸回りの相対回転が防止されるとともに、対流促進用切欠部を設ける。
【選択図】図１

Description

本考案は、照明装置に係り、たとえば、クローゼットのような収納ボックス類の天井に埋め込み設置されてダウンライトとしての機能を発揮する照明装置に関するものである。

ダウンライトとしての機能を発揮する照明装置は、たとえば、クローゼットのような収納ボックス類の天井に埋め込み設置される。そのため、通電発光素子の裏側または通電発光素子実装基板の裏側は通気性に劣る雰囲気の天井裏の空間に臨むことになる。したがって、通電発光素子および通電発光素子実装基板の空冷による有効な冷却が期待できない。これにより、白熱灯や蛍光灯よりも発熱量の小さいＬＥＤがダウンライト用の通電発光素子として採用されている。

ところが、近年のＬＥＤの高出力化に伴ってＬＥＤの発熱量が増大する傾向にある。高出力ＬＥＤまたは高出力ＬＥＤ実装基板を備えた照明装置では、それらの蓄熱量が大きくなって過剰に温度上昇する。その結果、通電発光素子であるＬＥＤの照度低下や短命化を招くことになる。

そこで、ＬＥＤからなる通電発光素子またはＬＥＤからなる通電発光素子実装基板の過剰な温度上昇を抑制して、ＬＥＤの照度低下や短命化を回避する技術が、たとえば特許文献１に記載されている。

特開２００６−１７９４４３号公報

前記特許文献１に記載の技術は、複数のＬＥＤの配置の間に相互間の熱伝達を防止、または低下させる切り欠きおよび穴を設けたものである。このように、切り欠きおよび穴を設けることで、複数のＬＥＤの発熱が相互に影響し合う熱伝達の距離が実際の配置の距離よりも長くなるとともに、切り欠きおよび穴を通過する空気の対流による奪熱効果によって、総温度上昇値を低下させて、複数のＬＥＤを高出力で駆動させることができるとされている。しかし、ＬＥＤの裏側またはＬＥＤ実装基板の裏側が空冷による有効冷却が期待できない通気性に劣る雰囲気の天井裏の空間に臨む照明装置、つまり、前記ダウンライトとしての機能を発揮する照明装置では、高出力ＬＥＤからなる通電発光素子または高出力ＬＥＤからなる通電発光素子実装基板の過剰な温度上昇を抑制して、ＬＥＤの照度低下や短命化を回避することが期待できない。

本考案は、このような問題を解決するものであって、その目的とするところは、通電発光素子の裏側または通電発光素子実装基板の裏側が、たとえ空冷による有効冷却を期待できない通気性に劣る雰囲気に臨んでも、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子の照度低下を回避するとともに、通電発光素子の延命を達成できる照明装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本考案は、通電発光素子または通電発光素子実装基板に隣接してこれらを冷却するための冷却手段が配置されていることを特徴とするものである。

これによれば、冷却手段の冷却作用によって通電発光素子または通電発光素子実装基板を積極的に冷却できるので、通電発光素子の裏側または通電発光素子実装基板の裏側が、通気性に劣る雰囲気に臨んでいても、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子の照度低下を回避するとともに、通電発光素子の延命を達成できる。

本考案の冷却手段は、通電発光素子または通電発光素子実装基板を冷却する空冷式冷却装置からなることを特徴としている。これによると、空冷式冷却装置の空冷作用によって、通電発光素子または通電発光素子実装基板を積極的に冷却し、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子の照度低下を回避するとともに、通電発光素子の延命を達成できる。

また、空冷式冷却装置からなる冷却手段であると、その冷却能力を放熱面積の大きさで加減できる。そのため、通電発光素子の裏側または通電発光素子実装基板の裏側が通気性に劣る雰囲気に臨んでも、有効冷却可能な放熱面積を好適な値に設定して、通電発光素子または通電発光素子実装基板を積極的に冷却し、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制することが可能になる。

さらに、空冷式冷却装置は、間隔設定機構により軸方向に所定の間隔を隔てて互いに対向して配置され、かつ軸回りの回転防止機構により軸回りの相対回転を防止して配置されるとともに、対流促進用切欠部を設けた複数の放熱板の積層体からなることを特徴としている。これによると、各放熱板は、間隔設定機構により軸方向に所定の間隔を隔てて互いに対向して配置されるので、各放熱板の表裏両面を放熱面として有効に機能させることができる。そのため、放熱板の使用数量を抑えたコンパクトな空冷式冷却装置を構成できる。また、間隔設定機構は、互いに対向する放熱板の双方に接触するので、間隔設定機構を介して生じる熱伝導によっても空冷式冷却装置の冷却効率が高められる。しかも、軸回りの回転防止機構により各放熱板の軸回りの相対回転が防止されるので、互いに対向する放熱板に設けた対流促進用切欠部の軸まわりの相対位置を、対流による高い冷却効果が得られる設計位置に設定して保持することができる。

前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板の中心孔周縁部に形成されて他方の放熱板に向けて延出し、該他方の放熱板の中心孔周縁部に形成されているボス部の根元部に先端が当接するボス部と、前記一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出し、該他方の放熱板に形成されている複数の対流促進用切欠部の一部に頭頂部が嵌合する複数の膨出部との複合構造からなることを特徴としている。これによると、互いに対向する放熱板における中心孔に近い領域の軸方向の間隔をボス部で保持し、中心孔に近い領域から外周までの間の領域の軸方向の間隔を複数の膨出部で保持できるので、互いに対向する放熱板の軸方向の間隔を半径方向の全域にわたって均等に設定して、放熱効果を向上することができる。また、合同のボス部と、同じ数で合同の膨出部および同じ数で合同の対流促進用切欠部を備えた放熱板を一方と他方の双方に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。さらに、ボス部、複数の膨出部および対流促進用切欠部は、プレス機による放熱板の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、間隔設定機構の製作が簡単である。

前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板の中心孔周縁部に形成されて他方の放熱板に向けて延出し、該他方の放熱板の中心孔周縁部に形成されているボス部の根元部に先端が当接するボス部からなることを特徴としている。これによると、合同のボス部を備えた放熱板を一方と他方の双方に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。また、シンプルな構造のボス部によって構造の簡単な間隔設定機構を実現できる。さらに、ボス部は、プレス機による放熱板の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、間隔設定機構の製作が簡単である。

前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出し、該他方の放熱板に形成されている複数の対流促進用切欠部の一部に頭頂部が嵌合する複数の膨出部からなることを特徴としている。これによると、同じ数で合同の膨出部と、同じ数で合同の対流促進用切欠部とを備えた放熱板を一方と他方の双方に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。また、複数の膨出部および複数の対流促進用切欠部は、プレス機による放熱板の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、間隔設定機構の製作が簡単である。

前記間隔設定機構を、互いに対向する一方の放熱板と他方の放熱板それぞれのの中心孔周縁部に介在するワッシャーにより構成してもよい。これによると、各放熱板における中心孔周縁部への前記ボス部の形成を省略した構成で、かつシンプルな構造のワッシャーによって構造の簡単な間隔設定機構を実現できる。

前記軸回りの回転防止機構は、互いに対向する一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出する膨出部と、他方の放熱板に形成されて前記膨出部が嵌合する嵌合部を備えた対流促進用切欠部とからなることを特徴としている。これによると、互いに対向する一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出し、該他方の放熱板に形成されている複数の対流促進用切欠部の一部に頭頂部が嵌合する複数の膨出部からなる前述の間隔設定機構を、軸回りの回転防止機構として兼用できるので、軸回りの回転防止機構を別途製作する手間を省くことができる。

前記軸回りの回転防止機構は、互いに対向する一方の放熱板に互いに反対向きに切り起こし形成されて他方の放熱板に向けて延出する少なくとも一対の切り起こし片と、他方の放熱板に形成されて前記切り起こし片の噛み込みを許容する少なくとも一対の対流促進用切欠部とからなることを特徴としている。これによると、同じ数量で合同の切り起こし片と、同じ数量で合同の対流促進用切欠部とを備えた放熱板を一方と他方の双方に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。また、少なくとも一対の切り起こし片および少なくとも一対の対流促進用切欠部は、プレス機による放熱板の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、軸回りの回転防止機構の製作が簡単である。

本考案の複数の放熱板は、アルミまたはアルミ系合金によって構成することが望ましい。これによると、アルミまたはアルミ系合金の熱伝導率は通常鋼板やステンレス鋼板などの鋼板の熱伝導率よりも格段に高いので、通電発光素子または通電発光素子実装基板の過剰な温度上昇をより一層確実に抑制することができる。

本考案によれば、冷却手段の冷却作用によって通電発光素子または通電発光素子実装基板を積極的に冷却できるので、通電発光素子の裏側または通電発光素子実装基板の裏側が通気性に劣る雰囲気に臨んでいても、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子の照度低下を回避するとともに、通電発光素子の延命を達成できる。

以下、本考案の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本考案の第１実施形態を示す正面図、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
図１および図２において、照明装置１は、通電発光素子２と通電発光素子実装基板３および通電発光素子実装基板３の裏面側（本実施形態では上側）に隣接して配置される冷却手段４を備え、通電発光素子２、通電発光素子実装基板３および冷却手段４はＡＢＳ樹脂製のケーシング５の裏側開口部（上部開口部）を塞ぐ通気性に富んだ裏蓋５０に取付けられる。これにより、通電発光素子２，通電発光素子実装基板３および冷却手段４はケーシング５に内装され、ケーシング５は、たとえば、クローゼットのような収納ボックス類の天井６に埋め込み設置される。したがって、通電発光素子２の裏側および通電発光素子実装基板３の裏側は、ケーシング５の後述する通気孔と裏蓋５０の後述する通気孔を介して天井裏６ａに臨むことになる。

通電発光素子２は高出力ＬＥＤからなり、通電発光素子実装基板３に実装される。

冷却手段４は、空冷式冷却装置からなり、アルミまたはアルミ系合金によって構成された複数の円形の放熱板７の積層体８によって構成されている。

積層体８を構成する複数の円形の放熱板７は、図３に示す小径放熱板７０の複数枚と、図４に示す１枚の大径放熱板７１とを有する。

図３，図５，図６のように、小径放熱板７０は、たとえば、孔抜き・孔絞りの２工程を同時に行うカウンタ・シンクと称される突き破りプレス加工またはバーリングプレス加工などによって、その中心部に透孔７０ａと、この透孔７０ａを取り囲んで上向きに少しのびるボス部７０ｂが形成されている。

また、透孔７０ａの中心を通る直線Ｘ−Ｘに直交して中心を通る直線Ｙ−Ｙ上にあって直線Ｘ−Ｘに対称な対流促進用の一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと、直線Ｘ−Ｘ上にあって前記一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃの離間距離と等しい離間距離を有して直線Ｙ−Ｙに対称であり、かつ前記一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと合同である対流促進用の一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄが形成されている。

さらに、透孔７０ａの中心を曲率中心とする円Ｒと中心を通って直線Ｘ−Ｘおよび直線Ｙ−Ｙに対して同一平面上で４５゜傾斜する第１傾斜直線Ｚ−Ｚおよび第２傾斜直線Ｚ１−Ｚ１との交点において、図７，図８に示すように、プレス加工によって上向きに押圧して膨出させた４個の略半球形の膨出部７０ｅが形成されているとともに、図３のように、前記一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃの幅方向両側にはみ出して、直線Ｙ−Ｙと円Ｒとの交点を曲率中心として前記略半球形の膨出部７０ｅの曲率半径よりも少し小さい曲率半径で描かれる一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆが形成され、前記一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄの幅方向両側にはみ出して、直線Ｘ−Ｘと円Ｒとの交点を曲率中心として前記略半球形の膨出部７０ｅの曲率半径よりも少し小さい曲率半径で描かれる一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇが形成されている。

図３，図５，図６，図７，図８で説明した小径放熱板７０と図４に示す１枚の大径放熱板７１との相違点は、外径の差（大径放熱板７１の外径＞小径放熱板７０の外径）のみであり、それぞれの中心を同心に重ね合わせた場合に上下で合致する合同な透孔７０ａ、ボス部７０ｂ、一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄ、４個の略半球形の膨出部７０ｅ、一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆおよび一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇが大径放熱板７１に形成されているので、図４において図３と同一部分には同一符号を付して重複する構造説明は省略する。

つぎに、前記構成の複数枚の小径放熱板７０と１枚の大径放熱板７１とからなり、空冷式冷却装置を構成する積層体８の組立手順を説明する。尚、図９の（ｂ）乃至（ｅ）において小径放熱板７０と１枚の大径放熱板７１は、組み合わせ断面図で図示しており、一部簡略して作図した。

図９（ａ）のように軸方向の一端部に挟着用のフランジ９ａを設けたアルミまたはアルミ合金製のパイプ９を用意し、図４に示す大径放熱板７１の裏表を反転して透孔７０ａにパイプ９を挿通する。これにより、図９（ｂ）に示すように、ボス部７０ｂの先端はフランジ９ａに当接して支持される。

つぎに、図３に示す小径放熱板７０の裏表を反転させ、かつ軸まわりに半時計方向へ４５゜回転させて透孔７０ａにパイプ９を挿通する。これにより図９（ｃ）に示すように、第１番目の小径放熱板７０のボス部７０ｂの先端は大径放熱板７１のボス部７０ｂ根元部に当接して支持されるとともに、第１番目の小径放熱板７０における４個の略半球形の膨出部７０ｅのうちの２個の略半球形の膨出部７０ｅの頭頂部が大径放熱板７１の一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄにおける一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇに嵌合し（ただし、図９（ｃ）には、１個の略半球形の膨出部７０ｅの頭頂部が１つの対流促進用切欠部７０ｄにおける１つの円弧状切欠部７０ｇに嵌合した断面が示されている）、かつ図示されてはいないが、第１番目の小径放熱板７０における４個の略半球形の膨出部７０ｅのうちの残る２個の略半球形の膨出部７０ｅの頭頂部が大径放熱板７１の一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃにおける一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆに嵌合することで、軸方向の間隔ｈを隔てて大径放熱板７１の上側に第１番目の小径放熱板７０が重ね合わされる。

このように、大径放熱板７１の上側に第１番目の小径放熱板７０が重ね合わされることで、第１番目の小径放熱板７０のボス部７０ｂと４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部を除く部位とで前記軸方向の間隔ｈを設定する間隔設定機構１０を構成し、４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部と、これら頭頂部が嵌合する大径放熱板７１の一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆ（ただし、図９（ｃ）には図示されていない）および一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇとで、大径放熱板７１と第１番目の小径放熱板７０の軸線まわり（軸回り）の相対回転を防止する軸回りの回転防止機構１１を構成する。

つぎに、図３に示す小径放熱板７０の裏表を反転させ、かつ軸まわりに半時計方向へ９０゜回転（第１番目の小径放熱板７０に対しては、半時計方向に４５゜回転）させて透孔７０ａにパイプ９を挿通する。これにより図９（ｄ）に示すように、第２番目の小径放熱板７０のボス部７０ｂの先端は第１番目の小径放熱板７０のボス部７０ｂ根元部に当接して支持されるとともに、第２番目の小径放熱板７０における４個の略半球形の膨出部７０ｅのうちの２個の略半球形の膨出部７０ｅの頭頂部が第１番目の小径放熱板７０の一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃにおける一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆに嵌合し（ただし、図９（ｄ）には、１個の略半球形の膨出部７０ｅの頭頂部が１つの対流促進用切欠部７０ｃにおける１つの円弧状切欠部７０ｆに嵌合した断面が示されている）、かつ図示されてはいないが、第２番目の小径放熱板７０における４個の略半球形の膨出部７０ｅのうちの残る２個の略半球形の膨出部７０ｅの頭頂部が第１番目の小径放熱板７０の一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄにおける一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇに嵌合することで、軸方向の間隔ｈを隔てて第１番目の小径放熱板７０の上側に第２番目の小径放熱板７０が重ね合わされる。

このように、第１番目の小径放熱板７０の上側に第２番目の小径放熱板７０が重ね合わされることで、第２番目の小径放熱板７０のボス部７０ｂと４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部を除く部位とで前記軸方向の間隔ｈを設定する間隔設定機構１０を構成し、４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部と、これら頭頂部が嵌合する第１番目の小径放熱板７０の一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇ（ただし、図９（ｄ）には図示されていない）および一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆとで、第１番目の小径放熱板７０と第２番目の小径放熱板７０の軸線まわり（軸回り）の相対回転を防止する軸回りの回転防止機構１１を構成する。

さらに、前記第１番目の小径放熱板７０の上側に第２番目の小径放熱板７０を重ね合わせたのと同様の手法により、図９（ｅ）に示すように、第３番目から最後の小径放熱板（第５番目の小径放熱板）７０を順次重ね合わせ、第５番目の小径放熱板７０から突出しているパイプ９の先端部に挟着部材１２を取付け、この挟着部材１２とパイプ９の挟着用のフランジ９ａとで、１枚の大径放熱板７１と５枚の小径放熱板７０とを軸線方向に挟着して固定することによって、冷却手段４である空冷式冷却装置を構成する積層体８が組立てられる。したがって、第３番目の小径放熱板７０〜第５番目の小径放熱板７０には、上側の小径放熱板７０ボス部７０ｂと４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部を除く部位とで前記軸方向の間隔ｈを設定する間隔設定機構１０が構成されるとともに、上側の小径放熱板７０の４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部と、これら頭頂部が嵌合する下側の小径放熱板７０の一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆ、７０ｇ，７０ｇとで軸回りの回転防止機構１１が構成される。

冷却手段４である空冷式冷却装置を構成する図９（ｅ）の積層体８は、その上下を反転させて、図２のようにケーシング５に内装される。すなわち、積層体８における挟着部材１２の下面に通電発光素子実装基板３および高出力ＬＥＤからなる通電発光素子２を取付けるとともに、電力供給電線１４の電源接続側をパイプ９から外部に引き出す。また、通電発光素子２側に傘状の反射板１５を設ける。この状態で、複数の係止部材１３を介して、積層体８における大径放熱板７１の周縁部を通気性に富んだ裏蓋５０の裏面（下面）に係止固定する。裏蓋５０には複数の通気孔５０ａが形成されている。

裏蓋５０は、図示されていない固定手段によって着脱可能にケーシング５の裏側に固定されてその裏側開口部を塞ぐ。そのため、冷却手段４，通電発光素子２，通電発光素子実装基板３および反射板１５などはケーシング５に内装される。ケーシング５は、その周壁に複数の通気孔５ａが形成されており、中央部の下面に光照射用の開口部５ｂが設けられている。開口部５ｂの内側（上側）にはレンズ１６を配置してある。これにより、通電発光素子２の裏側および通電発光素子実装基板３の裏側は、ケーシング５の複数の通気孔５ａと裏蓋５０の複数の通気孔５０ａを介して天井裏６ａに臨むことになる。

前記構成の照明装置１によれば、冷却手段４の冷却作用によって通電発光素子２および通電発光素子実装基板３を積極的に冷却できるので、通電発光素子２の裏側および通電発光素子実装基板３の裏側が通気性に劣る雰囲気の天井裏６ａに臨んでも、通電発光素子２および通電発光素子実装基板３の過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子２の照度低下を回避するとともに、通電発光素子２の延命を達成できる。

前記冷却手段４が空冷式冷却装置からなることにより、その空冷作用によって、通電発光素子２および通電発光素子実装基板３を積極的に冷却し、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子２の照度低下を回避するとともに、通電発光素子２の延命を達成できる。また、空冷式冷却装置からなる冷却手段４であると、その冷却能力を放熱面積の大きさで加減できる。そのため、通電発光素子２の裏側および通電発光素子実装基板３の裏側が、通気性に劣る雰囲気の天井裏６ａに臨んでも、この雰囲気に対応して有効冷却可能な放熱面積を設定して、通電発光素子２および通電発光素子実装基板３を積極的に冷却し、それらの過剰な温度上昇を確実に抑制することが可能になる。

冷却手段４を構成している空冷式冷却装置は、通常鋼板やステンレス鋼板などの鋼板よりも熱伝導率が格段に高いアルミまたはアルミ系合金製の１枚の大径放熱板７１とアルミまたはアルミ系合金製の５枚の小径放熱板７０との積層体８から構成されているので、通電発光素子２および通電発光素子実装基板３の過剰な温度上昇をより一層確実に抑制することができる。

さらに、１枚の大径放熱板７１と５枚の小径放熱板７０は、ボス部７０ｂと４個の略半球形の膨出部７０ｅ、詳しくは、ボス部７０ｂと４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部を除く部位とで間隔設定機構１０により軸方向に所定の間隔ｈを隔てて互いに対向して配置されるので、これら放熱板７０，７１の表裏両面を放熱面として機能させることにより、空冷式冷却装置の冷却効率を高めることができる。また、間隔設定機構１０を構成するボス部７０ｂおよび４個の略半球形の膨出部７０ｅは、対向する大径放熱板７１または小径放熱板７０に接触するので、間隔設定機構１０を介して生じる熱伝導によっても空冷式冷却装置の冷却効率が高められるばかりか、空気が一対の対流促進用切欠部７０ｃと一対の対流促進用切欠部７０ｄを通過する対流促進作用が生じることで、より一層冷却効率が高められる。

一方、１枚の大径放熱板７１と５枚の小径放熱板７０は、軸回りの回転防止機構１１により軸回りの相対回転が防止されるので、大径放熱板７１に設けた対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｄと第１番目の小径放熱板７０に設けた対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｄとの軸回りの相対位置および５枚の小径放熱板７０における上側に位置する小径放熱板７０に設けた対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｄと下側に位置する小径放熱板７０に設けた対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｄとの軸回りの相対位置を、対流による高い冷却効果が得られる軸線まわりに４５゜相対変位した設計位置に設定保持して冷却効果の低下を防止できる。

間隔設定機構１０は、ボス部７０ｂと４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部を除く部位との複合構造からなることにより、各放熱板７０．７１における中心孔７０ａに近い領域の軸方向の間隔ｈをボス部７０ｂで保持し、中心孔７０ａに近い領域から各放熱板７０．７１における外周までの間の領域の軸方向の間隔ｈを複数の膨出部７０ｅにおける頭頂部を除く部位で保持できるので、各放熱板７０，７１の軸方向の間隔ｈを半径方向の全域にわたって均等に設定して、放熱効果を向上することができる。また、合同のボス部７０ｂと、４個で合同の膨出部７０ｅおよび４個で合同の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄを備えた第一番目〜第５番目の小径放熱板７０を共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。さらに、ボス部７０ｂ、４個の略半球形の膨出部７０ｅおよび４個対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄは、プレス機による小径放熱板７０と大径放熱板７１の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、間隔設定機構１０の製作が簡単である。

前記第１実施形態では、前記間隔設定機構１０をボス部７０ｂのみで構成してもよい。これによると、合同のボス部７０ｂを備えた小径放熱板７０を第１番目〜第５番目の小径放熱板７０に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。また、シンプルな構造のボス部７０ｂによって構造の簡単な間隔設定機構１０を実現できる。さらに、ボス部７０ｂは、プレス機による各放熱板７０，７１の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、間隔設定機構１０の製作が簡単である。

また、前記第１実施形態では、間隔設定機構１０を、４個で合同の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄの円弧状切欠部７０ｆ、７０ｇに頭頂部が嵌合する４個の略半球形の膨出部７０ｅで構成してもよい。これによると、４個で合同の略半球形の膨出部７０ｅと、４個で合同の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄの円弧状切欠部７０ｆ、７０ｇとを備えた小径放熱板７０を第１番目〜第５番目の小径放熱板７０に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。また、各略半球形の膨出部７０ｅおよび各対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄの円弧状切欠部７０ｆ、７０ｇは、プレス機による各放熱板７０，７１の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるので、間隔設定機構１０の製作が簡単である。

さらに、前記実施形態の軸回りの回転防止機構１１は、４個の略半球形の膨出部７０ｅにおける頭頂部と、これら頭頂部が嵌合する小径放熱板７０および大径放熱板７１それぞれの４個の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆ，７０ｇ，７０ｇとからなるので、４個で合同の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄの円弧状切欠部７０ｆ、７０ｇに頭頂部が嵌合する４個の略半球形の膨出部７０ｅを備えた構成の前記間隔設定機構１０を、軸回りの回転防止機構１１として兼用できる。そのため、軸回りの回転防止機構を別途製作する手間を省くことができる。

図１０，図１１，図１２は、冷却手段４の第２実施形態を示す。なお、前記図３，図４，図９（ｅ）と同一もしくは相当する部分には同一符号を付して詳しい説明は省略し、図３，図４，図９（ｅ）との対比によって相違点を説明する。

図１０〜図１２に示す第２実施形態の冷却手段４では、前述の上向きに少しのびるボス部７０ｂが省略され、透孔７０ａのみが形成されている。また、前述した一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃの幅方向両側にはみ出す一対の円弧状切欠部７０ｆ，７０ｆおよび一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄの幅方向両側にはみ出す一対の円弧状切欠部７０ｇ，７０ｇが省略され、一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄのみが形成されている。さらに、前述の４個の略半球形の膨出部７０ｅに代えて、４個の切欠部７０ｈ，７０ｉ，７０ｊ，７０ｋを開設することで、４枚の切り起こし片７０ｈ’，７０ｉ’，７０ｊ’，７０ｋ’が互いに反対に指向して上向きに切り起こして形成されている。つまり、２枚の切り起こし片７０ｈ’，７０ｉ’は、図１０．図１１の左側の対流促進用切欠部７０ｄに指向し、他の２枚の切り起こし片７０ｊ’，７０ｋ’は、図１０．図１１の右側の対流促進用切欠部７０ｄに指向している。また、各対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｄの長さＬよりも４枚の切り起こし片７０ｈ’〜７０ｋ’の長さＬ１をわずかに小さい値に設定し、各切り起こし片７０ｈ’〜７０ｋ’の各対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｄへの噛み込みを許容している。

また、１枚の大径放熱板７１と５枚の小径放熱板７０の間に、間隔設定機構１０として機能するワッシャー１７を介在させることで、１枚の大径放熱板７１と５枚の小径放熱板７０とを、ワッシャー１７により軸方向に所定の間隔ｈを隔てて互いに対向して配置する。１枚の大径放熱板７１と５枚の小径放熱板７０の配置は、第１実施形態と同様に、順次半時計方向に４５゜回転させながら行われる。これにより、各切り起こし片７０ｈ’〜７０ｋ’は、図１３または図１４のように一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄに噛み込み、その上面（図１３，図１４では下面）が線状に一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄのいずれかに当接１８して、熱伝導機能を発揮するとともに、各切り起こし片７０ｈ’〜７０ｋ’の先端部と一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄの内面との間に形成される隙間１９が切欠部７０ｈ〜７０ｋに連通することで対流促進作用を発揮する。

さらに、４枚の切り起こし片７０ｈ’，７０ｉ’，７０ｊ’，７０ｋ’が互いに反対に指向して上向きに切り起こして形成されているので、つまり、２枚の切り起こし片７０ｈ’，７０ｉ’は左側の対流促進用切欠部７０ｄに指向し、他の２枚の切り起こし片７０ｊ’，７０ｋ’は右側の対流促進用切欠部７０ｄに指向しているので、４枚の切り起こし片７０ｈ’〜７０ｋ’と一対の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃと一対の対流促進用切欠部７０ｄ，７０ｄとで、大径放熱板７１と第１〜第５番目の小径放熱板７０の軸線まわり（軸回り）の相対回転を防止する軸回りの回転防止機構１１が構成されることになる。

前記構成の第２実施形態の冷却手段４における図１２の積層体８は、第１実施形態と同様に、その上下を反転させて図２のようにケーシング５に内装される。これにより、第１実施形態の冷却手段４と同様にすぐれた冷却作用によって通電発光素子２および通電発光素子実装基板３を積極的に冷却できる。そのため、通電発光素子２の裏側および通電発光素子実装基板３の裏側が、通気性に劣る雰囲気の天井裏６ａに臨んでいても、通電発光素子２および通電発光素子実装基板３の過剰な温度上昇を確実に抑制して、通電発光素子２の照度低下を回避するとともに、通電発光素子２の延命を達成できる。

また、第２実施形態では、間隔設定機構１０をワッシャー１７により構成しているので、第１実施形態で説明したボス部７０ｂの形成を省略できる。したがって、シンプルな構造のワッシャー１７によって構造の簡単な間隔設定機構１０を実現できる。

さらに、第２実施形態では、４個で合同の切り起こし片７０ｈ’，７０ｉ’、７０ｊ’，７０ｋ’および４個で合同の対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄを備えた小径放熱板７０を第１番目〜第４番目の小径放熱板７０に共用できるので、放熱板製作の手間が省ける。また各切り起こし片７０ｈ’，７０ｉ’、７０ｊ’，７０ｋ’および各対流促進用切欠部７０ｃ，７０ｃ、７０ｄ，７０ｄは、プレス機による放熱板の打ち抜き工程中に同時進行で成形できるから、軸回りの回転防止機構１１の製作が簡単である。

前記第１および第２実施形態では、通電発光素子２と通電発光素子実装基板３の双方を備えた構成で説明しているが、通電発光素子実装基板３を省略し、通電発光素子２をソケットに装着した構成であれば、ソケットに隣接して冷却手段４を配置すればよい。また、放熱板７は円形のみに限定されるものではなく、多角形放熱板７であってもよい。

本考案の照明装置に係る第１実施形態を示す正面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 小径放熱板の第１実施形態を示す正面図である。 大径放熱板の第１実施形態を示す正面図である。 図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 図９（ａ）〜図９（ｅ）は、空冷式冷却装置の第１実施形態を構成する積層体の組立手順の説明図である。 大径放熱板の第２実施形態を示す正面図である。 小径放熱板の第２実施形態を示す正面図である。 空冷式冷却装置の第２実施形態を構成する積層体の組立図である。 第２実施形態の一方の回転防止機構を示す拡大断面図である。 第２実施形態の他方の回転防止機構を示す拡大断面図である。

符号の説明

１ 照明装置
２ ＬＥＤ（通電発光素子）
３ 通電発光素子実装基板
４ 冷却手段
７ 複数の円形放熱板（複数の放熱板）
８ 放熱板の積層体
１０ 間隔設定機構
１１ 軸回りの回転防止機構
７０ 小径放熱板
７０ｃ 対流促進用切欠部
７０ｄ 対流促進用切欠部
７０ｆ 円弧状切欠部（嵌合部）
７０ｇ 円弧状切欠部（嵌合部）
７０ｈ’，７０ｉ’、７０ｊ’，７０ｋ’ 切り起こし片
７１ 大径放熱板

Claims (10)

1. 通電発光素子または通電発光素子実装基板に隣接してこれらを冷却するための冷却手段が配置されていることを特徴とする照明装置。
2. 請求項１に記載の照明装置において、
   前記冷却手段は、通電発光素子または通電発光素子実装基板を冷却する空冷式冷却装置からなることを特徴とする照明装置。
3. 請求項２に記載の照明装置において、
   前記空冷式冷却装置は、間隔設定機構により軸方向に所定の間隔を隔てて互いに対向して配置され、かつ軸回りの回転防止機構により軸回りの相対回転を防止して配置されるとともに、対流促進用切欠部を設けた複数の放熱板の積層体からなることを特徴とする照明装置。
4. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板の中心孔周縁部に形成されて他方の放熱板に向けて延出し、該他方の放熱板の中心孔周縁部に形成されているボス部の根元部に先端が当接するボス部と、前記一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出し、該他方の放熱板に形成されている複数の対流促進用切欠部の一部に頭頂部が嵌合する複数の膨出部との複合構造からなることを特徴とする照明装置。
5. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板の中心孔周縁部に形成されて他方の放熱板に向けて延出し、該他方の放熱板の中心孔周縁部に形成されているボス部の根元部に先端が当接するボス部からなることを特徴とする照明装置。
6. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出し、該他方の放熱板に形成されている複数の対流促進用切欠部の一部に頭頂部が嵌合する複数の膨出部からなることを特徴とする照明装置。
7. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記間隔設定機構は、互いに対向する一方の放熱板と他方の放熱板それぞれのの中心孔周縁部に介在するワッシャーからなることを特徴とする照明装置。
8. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記軸回りの回転防止機構は、互いに対向する一方の放熱板に形成されて他方の放熱板に向けて膨出する膨出部と、他方の放熱板に形成されて前記膨出部が嵌合する嵌合部を備えた対流促進用切欠部とからなることを特徴とする照明装置。
9. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記軸回りの回転防止機構は、互いに対向する一方の放熱板に互いに反対向きに切り起こし形成されて他方の放熱板に向けて延出する少なくとも一対の切り起こし片と、他方の放熱板に形成されて前記切り起こし片の噛み込みを許容する少なくとも一対の対流促進用切欠部とからなることを特徴とする照明装置。
10. 請求項１〜請求項９に記載の照明装置において、
    前記複数の放熱板は、アルミまたはアルミ系合金からなることを特徴とする照明装置。

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