JP5015220B2 - スピーカーを有する照明装置 - Google Patents

Description

本発明は照明装置に係り、特にスピーカーを有する照明装置及び発光ダイオード照明器具に係る。

発光ダイオード(ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ)は体積が小さく、使用寿命が長く、且つ省エネであるなどのメリットを備えている。そのため発光ダイオードは、例えば、ディスプレイのバックライトモジュール、照明器具、信号機及び装飾等、すでに広い範囲で各種異なる用途に応用されている。

発光ダイオードを照明器具とする応用性を向上させるために、発光の過程において、如何に放熱して発光ダイオードの焼けを防止するかが、発光ダイオード照明器具が発展して行くための鍵のひとつである。従来の発光ダイオード照明器具の放熱方法は、発光ダイオードが発光する過程において生成される熱エネルギーがまず放熱素子へ伝導して、その後、より大面積の放熱素子によって熱エネルギーを周囲の空気へ伝導又は放出する。しかし、放熱素子の周囲の空気が流動性に乏しければ、発光ダイオード照明器具の放熱効果は低減される。よって、従来の発光ダイオード照明器具は依然改良すべき余地がある。この他、従来の発光ダイオード照明器具は、単に照明の用途一つに制限されている。よって、その他の機能を発光ダイオード照明器具に統合させることも発光ダイオード照明器具が発展する方向の一つとなりえる。

以上より、適切なその他の機能を発光ダイオード照明器具と如何に統合させ、且つ、発光ダイオード照明器具の放熱効果を向上させるかは現在非常に必要な努力目標となっている。

上記の課題に対して、本発明は、スピーカーを統合して照明装置にスピーカーの機能を備え、スピーカーの振動により発光モジュール周囲の空気を流動させ、照明装置の放熱効果を改善する照明装置を提供する。

本発明の実施例は、放熱素子と、少なくとも一つの発光モジュールと、スピーカーと、を有する照明装置を提供する。前記放熱素子は第一収容溝と、第二収容溝と、前記第一収容溝及び前記第二収容溝と連通している第一通路を有する。前記発光モジュールは前記第一収容溝に設置され、前記放熱素子に貼付される。前記スピーカーは薄膜を有し、且つ前記第二収容溝に設置される。そのうち、前記スピーカーが音声を発しているとき、前記薄膜が振動して、前記第二収容溝より、前記第一通路を通過し前記第一収容溝に流れる第一気流が生成されることを特徴とする。

本発明の別の実施例は、放熱素子と、少なくとも一つの発光ダイオードモジュールと、スピーカーと、を有する発光ダイオード照明器具を提供する。前記放熱素子は、第一収容溝と、第二収容溝と、前記第一収容溝及び前記第二収容溝と連通している第一通路を有する。前記発光ダイオードモジュールは前記第一収容溝に設置され、前記放熱素子に貼付される。前記スピーカーは、薄膜を有し、且つ前記第二収容溝に設置される。

本発明の照明装置及び発光ダイオード照明器具によれば、スピーカーの振動により放熱素子周囲の空気が流動して、照明装置及び発光ダイオード照明器具の放熱効果が改善されるとともに、照明装置及び発光ダイオード照明器具にスピーカーの機能を備えることができる。

本発明のその他の目的及びメリットは本発明に開示された技術的特徴において更に理解できる。本発明の前記及びその他の目的、特徴及びメリットをより明確に容易に理解するために、以下で図面を合わせて実施例を挙げ、詳細に説明する。

次に、本発明の好ましい実施例及びその効果を、図面を参照しながら説明する。

本発明の実施例の照明装置を示す平面図である。 本発明の実施例の照明装置を図１ＡＡの線に沿って断面した断面構造を示す側断面図である。 本発明の別の実施例の照明装置を図１ＡＡに沿って断面した断面構造を示す側断面図である。

本発明の前述及びその他の技術内容、特徴及び効果に関して、以下で参考図面を合わせた実施例の詳細説明において、明確に示している。以下実施例において、記載された方向の用語（例えば、上、下、左、右、前または後等）は単に参考付加図面の方向である。よって、使用された方向用語は説明するために用いられるのであり、本発明を制限するものではない。

図１は、本発明の実施例の照明装置を示す平面図である。図２は、本実施例の照明装置の図１のＡＡ線に沿った断面構造を示す側断面図である。図１及び図２によれば、本発明の実施例の照明装置１は、放熱素子１１と、少なくとも一つの発光モジュールと、スピーカー１３と、を有する。ある実施例において、照明装置１は発光ダイオード照明器具であってもよく、発光モジュールは発光ダイオードモジュール１２であってもよい。

上述の説明に続き、放熱素子１１は、第一収容溝１１１と、第二収容溝１１２と、第一通路１１３と、を有し、第一通路１１３は第一収容溝１１１及び第二収容溝１１２と連通している。ある実施例において、放熱素子１１は、第一収容溝１１１に相対する側に設置される複数の第一放熱片１１５を有する。第一放熱片１１５は放熱素子１１の表面積を増加させ、放熱素子１１の放熱効果を向上させることができる。ある実施例において、照明装置１は放熱素子１１の外表面に設置される複数の第二放熱片１１６を更に有することができる。同様に、第二放熱片１１６もまた照明装置１が放熱するための表面積を増加することにより、放熱素子１１の放熱効果を向上させることができる。

図２を参照すると、発光ダイオードモジュール１２が放熱素子１１の第一収容溝１１１に設置され、且つ放熱素子１１に添付されている。この様に、発光ダイオードモジュール１２が生成する熱エネルギーは、放熱素子１１に伝導して放熱され、発光ダイオードモジュール１２が過熱によって破損するのを防止する。例えば、発光ダイオードモジュール１２は基板１２１を有し、発光ダイオードチップ１２２が基板１２１上に設置され、基板１２１と電気的に接続される。ある実施例において、発光ダイオードチップ１２２は赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード、白色発光ダイオード、又は上記の組み合わせであってもよい。発光ダイオードモジュール１２はカバー１２４を有してもよく、第一収容溝１１１の開口端を覆蓋する。

ある実施例において、発光ダイオードモジュール１２ は、発光ダイオードチップ１２２から放射された光線を反射して、発光ダイオードモジュール１２の発光効率を向上させるための反射素子１２３を有する。図２に示されるように、反射素子１２３はカップ型であり、発光ダイオードチップ１２２はカップ型反射素子１２３の底部に設置される。発光ダイオードチップ１２２が放射する光線は反射素子１２３の内壁により反射され、発光ダイオードチップ１２２から出射される。

上述の説明に続き、薄膜１９を有するスピーカー１３は、放熱素子１１の第二収容溝１１２に設置される。前記の構造により、スピーカー１３の薄膜１９は、音声を発して振動することによって、本発明の実施例の照明装置１がスピーカーの機能を備えることができる。よって、使用者は空間を有効に利用できるとともに、照明及びスピーカーの機能も得られる。例えば、空間に制限がある展示空間に本発明の照明装置１を設置し、展覧品を照明し、且つ、スピーカー１３により展覧品の説明などを放送することができる。同時に、スピーカー１３の薄膜１９の振動により、第二収容溝１１２から第一通路１１３を通過して第一収容溝１１１へ流れる第一気流を生成することができる。つまり、スピーカー１３の薄膜１９の振動が第一収容溝１１１の空気を流動させて、冷たい空気を第一収容溝１１１へ流すことにより、発光ダイオードチップ１２２の周囲温度を有効的に低下させる。ある実施例において、第二収容溝１１２側の第一通路１１３の開口とスピーカー１３の薄膜１９は相異する水平面に位置するので、第一気流が第一通路１１３をスムーズに通過する。

図２を参照すると、第一収容溝１１１は通気口１１４を有することができる。ある実施例において、第一通路１１３は通気口１１４とスピーカー１３の薄膜１９との間に位置し、第一気流が第一通路１１３を通過して更に通気口１１４を通過させるようにする。この様に、第二収容溝１１２から第一通路１１３を通過して流入する第一気流は、発光モジュールの反射素子１２３へ流れた後、通気口１１４を通過し第一収容溝１１１から流出することによって、第一収容溝１１１の空気流動性が増加し、放熱効果が向上できる。好適には、第一気流が第一放熱片１１５と第二放熱片１１６との間を流れることによっても、第一放熱片１１５の熱量を排熱し、第二放熱片１１６により、熱量を外部空気へ伝導して更に放熱効果が向上する。

図２を参照すると、本発明の照明装置１は更に、ベース１４と、回路板１５と、電源接点１６と、を有する。ベース１４は一端が放熱素子１１と連結して、空間１４２を形成し、別の一端が電源接点１６と連結する。ある実施例において、ベース１４は透気孔１４１を有し、放熱素子１１は、スピーカー１３の薄膜１９と透気孔１４１との間に位置し、且つ空間１４２と第二収容溝１１２と連通している第二通路１１７を有する。この様に、スピーカー１３の薄膜１９が振動すると、第二収容溝１１２から第二通路１１７を通過して空間１４２へ流れる第二気流が形成され、且つ第二気流は透気孔１４１から照明装置１の外へ流出する。透気孔１４１は単に外部気体の出／入開口のために用いられるだけでなく、スピーカー１３のオーディオケーブルも透気孔１４１を通して外部音源へ電気的に接続できる。ある実施例において、第二放熱片１１６と第一放熱片１１５との間の空間も透気孔１４１と連通しており、第一気流が透気孔１４１を通過して外部環境へ流出することができる。

回路板１５は機能回路を有し、空間１４２内に設置される。回路板１５は発光ダイオードモジュール１２及びスピーカー１３に電気的に接続され、発光ダイオードモジュール１２とスピーカー１３を駆動及び／または制御する。電源接点１６は外部のランプソケットに電気的に接続され、照明装置１に必要な電源を提供する。例えば、図２が示した電源接点１６はねじ込み式コネクターであるが、これに限定されず、ピンタイプコネクターでもよい。

スピーカー１３の振動を有効に利用するため、第二収容溝１１２の側面の第一通路１１３の開口をスピーカー１３の薄膜１９の付近に設置することができる。図２に示すように、第一通路１１３の開口はスピーカー１３の薄膜１９より低い位置にある。しかし、これに制限されず、第一通路１１３の開口はスピーカー１３の薄膜１９より高い位置に設置可能である。

図３は、本発明の別の実施例の照明装置を図１中のＡＡ線に沿った断面の構造を示す側断面図である。図３に示された実施例の照明装置１ａは図２に示した実施例の照明装置１と類似するので、同一の部材について同一の符号を使用するとともに関連説明を省略し、以下で異なる部分を説明するのみとする。本実施例において、照明装置１ａは第一放熱片１１５及び通気口１１４を備えずに簡略化したものである。本実施例において、薄膜１９が振動することにより、気流が透気孔１４１から照明装置１ａに流入し、冷気がベース１４の一端と放熱素子１１とが形成した空間１４２を通過して、更に第二収容溝１１２から第一収容溝１１１へ流れる。冷気は発光ダイオードモジュール１２（更に具体的に言えば、反射素子１２３）と熱交換を行った後、熱気が生成される。熱気は、第一収容溝１１１から第二収容溝１１２へ流れ、最後に再び空間１４２を通過し透気孔１４１から排出される。実施例において、天井に設置することができ、冷気が下方へ、熱気が上方へ流れることにより、熱気が更に容易に第一収容溝１１１から第二収容溝１１２へ流れ、最後に再び空間１４２を通過して、透気孔１４１から排出され、更に放熱効果が向上する。

本発明の照明装置によれば、単にスピーカーを統合させて照明装置にスピーカーの機能を備えるだけでなく、スピーカーの振動により発光モジュール周囲の空気を流動させて、照明装置の放熱効果を改善することができる。

本発明は上記のように、発明の実施の形態を開示したが、それは本発明を制限するものではない。本発明の本質及び特許請求の範囲を超えるものでなければ、変更及び修整の実施はいずれも本発明の範囲に属する。よって、本発明に係る範囲は、特許請求の範囲が定義するものとみなす。この他、本発明の何れかの実施例又は特許請求の範囲は、本発明が開示したすべての目的又はメリット又は特徴を達成する必要がない。更に、要約及び発明名称は特許文献の検索を補助するものであり、本発明の権利範囲を制限するものではない。

１： 照明装置
１１： 放熱素子
１１１： 第一収容溝
１１２： 第二収容溝
１１３： 第一通路
１１４： 通気口
１１５： 第一放熱片
１１６： 第二放熱片
１１７： 第二通路
１２： 発光ダイオードモジュール
１２１： 基板
１２３： 反射素子
１２４： カバー
１３： スピーカー
１４： ベース
１４１： 透気孔
１４２： 空間
１５： 回路板
１６： 電源接点
１９： 薄膜

Claims (22)

1. 第一収容溝と、第二収容溝と、前記第一収容溝及び前記第二収容溝と連通している第一通路と、を有する放熱素子と、
   前記第一収容溝に設置され、前記放熱素子に貼付される少なくとも一の発光モジュールと、
   薄膜を有し、且つ前記第二収容溝に設置されるスピーカーと、
   前記第一収容溝と相対する側に設置される複数の第一放熱片と、
   を有する照明装置であって、
   前記スピーカーが音声を発するとき、前記薄膜が振動して前記第二収容溝から前記第一通路を通過し前記第一収容溝へ流れる第一気流を生成することを特徴とする照明装置。
2. 前記第一収容溝は、前記第一気流を前記第一収容溝から流出させる通気口を有していることを特徴とする請求項１に記載の証明装置。
3. 前記第一通路が前記通気口と前記スピーカーの前記薄膜との間に位置することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記放熱素子の外表面に設置される複数の第二放熱片を更に有し、前記これら第一放熱片と前記これら第二放熱片との間に間隔を置くことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 前記放熱素子の外表面に設置される複数の第二放熱片を更に有し、前記これら第一放熱片と前記これら第二放熱片との間に間隔を置くことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
6. 前記第二収容溝の前記第一通路の開口と前記スピーカーの前記薄膜は相異なる水平面に位置することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
7. 一端が前記放熱素子と連結して空間を形成し、且つ透気孔を有するベースと、
   機能回路を有し、前記空間に設置され、且つ前記発光モジュール及び前記スピーカーと電気的に接続される回路版と、及び
   前記ベースの別の一端に接続され、且つ前記回路板と電気的に接続される電源接点と
   を更に有することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
8. 前記放熱素子は、前記空間及び前記第二収容溝と連通している第二通路を更に有し、
   前記薄膜が振動することにより、前記第二収容溝から前記第二通路を通過して、前記空間へ流れる第二気流を更に生成し、
   且つ前記第二気流が前記透気孔を通り前記照明装置から流出することを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
9. 前記発光モジュールは、発光ダイオードモジュールであることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
10. 前記発光ダイオードモジュールは、
    発光ダイオードチップと、
    前記発光ダイオードチップが放射する光線を反射する反射素子を有し、
    且つ前記第一気流が前記反射素子を通過することを特徴とする請求項９に記載の照明装置。
11. 第一収容溝と、第二収容溝と、前記第一収容溝及び前記第二収容溝と連通している第一通路と、を有する放熱素子と、
    前記第一収容溝に設置され、且つ前記放熱素子に貼付される少なくとも一の発光ダイオードモジュールと、及び
    薄膜を有し、前記第二収容溝に設置されるスピーカーと、
    前記第一収容溝と相対する側に設置される複数の第一放熱片と、
    を有する発光ダイオード照明器具。
12. 前記第一収容溝は、通気口を有し、且つ前記第一通路が前記通気口と前記薄膜との間に位置することを特徴とする請求項１１に記載の発光ダイオード照明器具。
13. 前記放熱素子の外表面に設置される複数の第二放熱片を更に有することを特徴とする請求項１２に記載の発光ダイオード照明器具。
14. 前記放熱素子の外表面に設置される複数の第二放熱片を更に有することを特徴とする請求項１１に記載の発光ダイオード照明器具。
15. 前記第二収容溝の側面の前記第一通路の開口と前記スピーカーの前記薄膜は、相異なる水平面に位置することを特徴とする請求項１１に記載の発光ダイオード照明器具。
16. 一端が前記放熱素子と連結して空間を形成し、且つ透気孔を有するベースと、
    機能回路を有し、前記空間に設置され、且つ前記発光ダイオードモジュール及び前記スピーカーと電気的に接続される回路板と、及び
    前記ベースの別の一端に接続され、且つ前記回路板と電気的に接続される電源接点と、
    を更に有することを特徴とする請求項１１に記載の発光ダイオード照明器具。
17. 前記放熱素子は、
    前記空間及び前記第二収容溝と連結と連通しており、且つ前記スピーカーの前記薄膜と前記透気孔との間に位置する第二通路を更に有することを特徴とする請求項１６に記載の発光ダイオード照明器具。
18. 前記スピーカーのオーディオコードが前記ベースの前記透気孔を通過し、外部音源と電気的に接続されることを特徴とする請求項１７に記載の発光ダイオード照明器具。
19. 前記発光ダイオードモジュールは、
    発光ダイオードチップと、
    前記発光ダイオードチップが放射する光線を反射する反射素子と、
    を有することを特徴とする請求項１７に記載の発光ダイオード照明器具。
20. 前記発光ダイオードモジュールは、
    赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード、白色発光ダイオード又は以上の組合せを有することを特徴とする請求項１７に記載の発光ダイオード照明器具。
21. 前記電源接点はねじ込み式コネクターであることを特徴とする請求項１７に記載の発光ダイオード照明器具。
22. 前記電源接点はピンタイプコネクターであることを特徴とする請求項１７に記載の発光ダイオード照明器具。

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