JP6176714B2 - 発光装置用筐体、発光装置及び発光装置用筐体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、発光装置用筐体、発光装置及び発光装置用筐体の製造方法に関する。

発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた発光装置の筐体は、光学部材及び発光部材を固定する構造体としての役割と、発光部材が発する熱を放熱する放熱手段としての役割を持つ。例えば、ランプセードの内部にＬＥＤを配置し、前記ランプセードとＬＥＤとの間に放熱カバーを設けた発光装置が提案されている（特許文献１）。

実用新案登録第３０９９０３３号公報

前記筐体の形成材料としては、金属、樹脂、又はそれらの複合材等が用いられているが、最も一般的な材料は、熱伝導率が高く、加工も容易な金属である。前記金属としては、アルミニウム及びその合金、マグネシウム及びその合金等が使用されており、アルミニウム合金が最もよく使用されている。

アルミニウム合金は、熱伝導率が高いものの（１００Ｗ／ｍ・Ｋ）、比重が２．７ｇ／ｃｍ^３であり、大型の発光装置の筐体全体をアルミニウム合金で形成すると、発光装置が重くなる。また、アルミニウム合金は、表面の熱放射率が低いために（０．１程度）、熱が表面から外部に放出されにくいという問題もある。さらに、アルミニウム合金は、導電体であるので、安全性を担保するための電気的な絶縁手段が必要となる。

一方、軽量化を目的として、前記筐体への熱伝導性樹脂の使用が提案されている。熱伝導性樹脂のうち、絶縁性のものは、安全に使用できる上に、比重が１．４ｇ／ｃｍ^３程度であるために、発光装置の軽量化に貢献できる。さらに、熱伝導性樹脂は、熱放射率が高いために（０．９以上）、表面からの熱の放出も期待できる。一方、熱伝導性樹脂は、熱伝導率が６Ｗ／ｍ・Ｋと低いために、発光部材が発する熱を伝導する能力には劣る。

前述のアルミニウム合金及び熱伝導性樹脂の欠点を解決するものとして、アルミニウム板をお椀状にプレスした部材と熱伝導性樹脂とを一体成型することにより、アルミニウムの熱伝導性、及び、熱伝導性樹脂の軽量性・絶縁性・高熱放出を併せ持つ筐体が提案されている。しかしながら、お椀状の筐体では底部と比較して上側端部の板厚が薄いために、充分な放熱性を得られない。

そこで、本発明は、軽量で、かつ、放熱に優れた発光装置用筐体、それを用いた発光装置及び発光装置用筐体の製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の発光装置用筐体は、
骨材部及び壁部を含み、
前記骨材部は、底部と、複数の柱部とを含み、
前記複数の柱部は、前記底部の一方の面側に前記底部に対して起立した状態で配置されており、
少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に前記壁部が配置されていることで、前記柱部及び前記壁部により第一の側壁が形成されており、前記第一の側壁の前記底部と反対側が開口している
ことを特徴とする。

本発明の発光装置は、
発光素子と、発光装置用筐体と、レンズとを含み、
前記発光装置用筐体が、前記本発明の発光装置用筐体であり、
前記発光素子が、前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に配置されており、
前記レンズが、前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部に配置されている
ことを特徴とする。

本発明の発光装置用筐体の製造方法は、
底部と、複数の柱部とを含む骨材部用板を作製する骨材部用板作製工程と、
前記複数の柱部を前記底部の一方の側に折り曲げて前記底部に対して起立した状態とする柱部折り曲げ工程と、
隣接する前記複数の柱部の間に壁部を形成して、前記柱部及び前記壁部により第一の側壁を形成する第一の側壁形成工程とを含む
ことを特徴とする。

本発明によれば、軽量で、かつ、放熱に優れた発光装置用筐体、それを用いた発光装置及び発光装置用筐体の製造方法を提供することができる。

図１は、実施形態１の発光装置用筐体の構成の一例を示す斜視図である。 図２（Ａ）は、実施形態１の発光装置用筐体の骨材部用板を示す平面図であり、図２（Ｂ）は、実施形態１の発光装置用筐体の骨材部を示す斜視図である。 図３は、実施形態１の発光装置用筐体の構成のその他の例を示す斜視図である。 図４（Ａ）は、実施形態１の発光装置用筐体の構成のさらにその他の例を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示す発光装置用筐体のＩ−Ｉ方向から見た断面図である。 図５（Ａ）は、実施形態１の発光装置用筐体を用いた発光装置の構成の一例を示す断面図であり、図５（Ｂ）は、実施形態１の発光装置用筐体を用いた発光装置の構成のその他の例を示す断面図である。 図６は、実施形態１の発光装置用筐体の骨材部のその他の例を示す斜視図である。 図７は、実施形態１の発光装置用筐体の骨材部のさらにその他の例を示す斜視図である。 図８（Ａ）は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部用板を示す平面図であり、図８（Ｂ）は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部を示す斜視図である。 図９は、実施形態２の発光装置用筐体の構成の一例を示す斜視図である。 図１０（Ａ）は、実施形態２の発光装置用筐体を用いた発光装置の構成の一例を示す断面図であり、図１０（Ｂ）は、実施形態２の発光装置用筐体を用いた発光装置の構成のその他の例を示す断面図である。 図１１（Ａ）は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部用板のその他の例を示す平面図であり、図１１（Ｂ）は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部のその他の例を示す斜視図である。 図１２（Ａ）は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部用板のさらにその他の例を示す平面図であり、図１２（Ｂ）は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部のさらにその他の例を示す斜視図である。 図１３は、実施形態２の発光装置用筐体の骨材部のさらにその他の例を示す斜視図である。

以下、本発明の発光装置用筐体及びその製造方法、並びに、発光装置及びその製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定されない。なお、以下の図１から図１３において、同一部分には、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、図面においては、説明の便宜上、各部の構造は適宜簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、実際とは異なり、模式的に示す場合がある。

［実施形態１］
図１は、本実施形態の発光装置用筐体の構成の一例を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態の発光装置用筐体１は、骨材部１０及び壁部２０を含む。骨材部１０は、底部１１と、複数の柱部１２とを含む。柱部１２の本数は、特に制限されないが、例えば、１０本〜５０本の範囲である。柱部１２の本数は、放熱特性を考慮すると、１０本〜３０本の範囲であることが好ましく、壁部２０からの透過光を利用する際の明暗差を考慮すると、３０本〜５０本の範囲であることが好ましい。図１に例示する発光装置用筐体１では、底部１１は、円形である。ただし、本実施形態の発光装置用筐体１は、この例に限定されず、底部１１は、例えば、楕円形、矩形等の円形以外の形状であってもよい。底部１１の面積は、特に限定されず、所望の発光装置の大きさにあわせて、適宜調整すればよい。複数の柱部１２は、底部１１の一方の面側（図１においては、上面側）に底部１１に対して起立した状態で配置されている。図１に例示する発光装置用筐体１においては、複数の柱部１２は、底部１１の縁に沿って所定の間隔をあけて配置されている。柱部１２の大きさ及び前記所定の間隔も、所望の発光装置の大きさ、入力電力値等にあわせて、適宜調整すればよく、例えば、入力電力が７Ｗ程度であれば、柱部１２の幅が、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、長さが、１５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲、隣接する柱部１２の間隔が、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲であり、入力電力が１００Ｗ程度であれば、柱部１２の幅が、１０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲、長さが、１５０ｍｍ〜５００ｍｍの範囲、隣接する柱部１２の間隔が、１０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲である。図１に例示する発光装置用筐体１では、隣接する複数の柱部１２の間に壁部２０が配置されていることで、柱部１２及び壁部２０により第一の側壁が形成されている。前記第一の側壁の底部１１と反対側は、開口している。

骨材部１０の形成材料は、特に限定されず、例えば、金属板、熱伝導性の高い樹脂、金属板及び熱伝導性の高い樹脂以外の熱伝導性の高い材料等があげられ、金属板であることが特に好ましい。前記金属としては、例えば、アルミニウム及びその合金、マグネシウム及びその合金、鉄及びその合金、銅及びその合金、チタン及びその合金等があげられる。マグネシウム及びその合金を用いれば、より軽量化することが可能となる。鉄及びその合金を用いれば、製造コストをより低減可能となる。銅及びその合金を用いれば、放熱特性をより向上可能となる。チタン及びその合金を用いれば、強度をより向上可能となる。骨材部１０の厚みは、特に限定されないが、例えば、０．３ｍｍ〜２ｍｍの範囲である。

壁部２０は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等の透光性樹脂を形成材料として用いた成形樹脂部であることが好ましい。透光性樹脂を用いて壁部２０を形成することで、発光素子が発する光を発光装置側部へと透過させ、既存のハロゲン電球に類似した発光を得ることが可能となる。

なお、壁部２０の形成材料としては、ガラス、焼結ガラス等を用いることもできる。前記ガラス又は前記焼結ガラスを用いる場合には、例えば、加熱・溶融させることで壁部２０を成型してもよいし、予め隣接する柱部１２の間に収まるように成型したものをはめ込んでもよい。前記ガラスとしては、例えば、ソーダガラス（熱伝導率０．５５Ｗ／ｍ・Ｋ〜０．７５Ｗ／ｍ・Ｋの範囲）、鉛ガラス（熱伝導率０．６Ｗ／ｍ・Ｋ）等があげられる。

壁部２０の形成材料には、シリカ等の光拡散性を持つ粉末を含有させてもよい。これにより、発光装置の眩しさを緩和することが可能である。また、壁部２０の形成材料には、アルミナ（熱伝導率３０Ｗ／ｍ・Ｋ）、窒化アルミニウム（熱伝導率１７０Ｗ／ｍ・Ｋ）、窒化ホウ素（熱伝導率６０Ｗ／ｍ・Ｋ）等の熱伝導率の高い粉末を含ませてもよい。これにより、放熱性能をさらに向上させることができる。壁部２０の形成材料の熱伝導率は、特に限定されないが、２Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。

つぎに、図１及び図２を参照して、本実施形態の発光装置用筐体１の製造方法について例をあげて説明する。図２（Ａ）は、骨材部用板１０ａを示す平面図であり、図２（Ｂ）は、骨材部１０を示す斜視図である。

（骨材部用板作製工程）
まず、図２（Ａ）に示すように、例えば、板を裁断することにより、底部１１と、複数の柱部１２とを含む骨材部用板１０ａを作製する。図２（Ａ）に例示する骨材部用板１０ａでは、複数の柱部１２は、底部１１の縁に沿って所定の間隔をあけて配置されている。

（柱部折り曲げ工程）
つぎに、図２（Ｂ）に示すように、複数の柱部１２を底部１１の一方の面側（図２（Ｂ）においては、上面側）に根本から折り曲げて底部１１に対して起立した状態とすることで骨材部１０を作製する。

（第一の側壁形成工程）
つぎに、図１に示すように、隣接する複数の柱部１２の間に壁部２０を形成して、柱部１２及び壁部２０により第一の側壁を形成する。本工程においては、図３に示すように、壁部２０を、隣接する複数の柱部１２の間のみではなく、複数の柱部１２の底部１１の縁部と反対側を覆うように形成してもよい。また、本工程においては、図示していないが、壁部２０を、複数の柱部１２の底部１１の縁部側を覆うように形成してもよい。さらに、本工程においては、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、壁部２０を、骨材部１０全体を覆うように形成してもよい。なお、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示す発光装置用筐体１のＩ−Ｉ方向から見た断面図である。

このようにして、本実施形態の発光装置用筐体１を得ることができる。ただし、本実施形態の発光装置用筐体１の製造方法は、前述の例に限定されず、例えば、裁断ではなく打ち抜き加工により図２（Ａ）に示す骨材部用板１０ａを作製する、折り曲げではなくプレス加工により図２（Ｂ）に示す骨材部１０を作製する等、他の方法により製造してもよい。

本実施形態の発光装置用筐体１は、後述するように、発光装置用の筐体として使用される。本実施形態の発光装置用筐体１は、骨材部１１の板厚が概ね均等であるため、発光素子が発する熱を均等に伝搬することが可能である。また、本実施形態の発光装置用筐体１によれば、熱伝達を骨材部１１が、熱伝達及び表面からの熱放出を壁部２０が担うことにより、放熱性の向上及び軽量化を両立させることが可能である。

また、本実施形態の発光装置用筐体１では、金属板等の熱伝導性の高い材料で形成された柱部１２により発光装置用筐体１の先端（底部１１と反対側の端部）まで発光素子が発する熱を移動させ（縦方向の熱移動）、樹脂又はガラス等の熱伝導性の低い材料で形成された壁部２０により前記熱を発光装置用筐体１の面方向に拡散させる（横方向の熱移動）。縦方向については、距離が長いため、熱伝導率が高い材料で形成する必要があるが、横方向については、距離が短く、縦方向程の熱伝導率を必要としないことから、樹脂又はガラス等を用いて軽量化を図ったものである。

つぎに、図５を参照して、本実施形態の発光装置用筐体を用いた発光装置について説明する。図５（Ａ）に示すとおり、この発光装置３０は、発光素子３１と、本実施形態の発光装置用筐体と、レンズ３２とを含む。発光素子３１は、発光装置用筐体の底部１１の一方の面側（図５（Ａ）においては、上面側）に配置されている。レンズ３２は、発光装置用筐体の第一の側壁（柱部１２及び壁部２０）の開口部に配置されている。

つぎに、発光素子３１について説明する。発光素子３１としては、例えば、ＬＥＤ、有機ＥＬ、無機ＥＬ等があげられ、ＬＥＤであることが好ましい。ＬＥＤは、特に限定されず、従来公知のものを使用できるが、白色ＬＥＤであることが好ましい。図５（Ａ）において、発光素子３１は、例えば、底部１１の一方の面側（図５（Ａ）においては、上面側）において、熱導電率の優れた基板（図示せず）に形成された配線パターン上に実装されている。発光装置３０では、発光素子３１が、例えば、シリコーン樹脂等に内包され、前記シリコーン樹脂中に蛍光体が分散されていてもよい。このような形態において、例えば、発光素子３１を、青色ＬＥＤとし、前記蛍光体を、黄色蛍光体又は赤・緑蛍光体の組み合わせとすることで、白色光を得ることができる。また、発光素子３１を、近紫外ＬＥＤ（ＵＶ−ＬＥＤ）とし、前記蛍光体を赤・緑・青蛍光体の組み合わせ（ＲＧＢ蛍光体）とすることでも、白色光を得ることができる。

レンズ３２としては、例えば、ＰＣ、ＰＭＭＡ、光学用シリコーン、ポリオレフィン等の樹脂材料；ガラス；セラミックス；等から形成された公知の発光装置用レンズを用いてよい。

図５（Ｂ）の断面図に、図５（Ａ）に示すのとは別のレンズ３２を用いた発光装置３０を示す。図５（Ｂ）に示すように、本例のレンズ３２は、発光素子３１側の入射面が、発光素子３１の発光部を配置するために凹形状に形成され、前記凹形状の底面に第一の入射面を含み、前記凹形状の側面に第二の入射面を含むこと以外、図５（Ａ）に示すレンズ３２と同様である。前記凹形状には、発光素子３１の発光部の全部が配置されてもよいし、発光素子３１の発光部の一部のみが配置されてもよい。本例のレンズ３２を用いれば、発光素子３１の発する光の利用効率を向上可能である。

つぎに、発光装置３０の製造方法について例をあげて説明する。ただし、発光装置３０の製造方法は、この例に限定されない。

まず、前述の方法により本実施形態の発光装置用筐体を製造する。つぎに、発光装置用筐体の底部１１の一方の面側（図５（Ａ）及び（Ｂ）においては、上面側）に発光素子３１を配置する。つぎに、発光装置用筐体の第一の側壁（柱部１２及び壁部２０）の開口部にレンズ３２を配置する。レンズ３２は、発光装置用筐体の柱部１２及び壁部２０の少なくとも一方に、溶着、ネジ止め等の公知の方法で固定すればよい。

このようにして、発光装置３０を得ることができる。発光装置３０は、軽量で、かつ、発光素子３１の発する熱の放熱に優れる。

発光装置３０は、発光装置用筐体の底部１１の他方の面側（図５（Ａ）及び（Ｂ）においては、下面側）に電源用部材を有してもよい。前記電源用部材としては、公知の発光装置用の電源用部材を用いてよい。

つぎに、図６を参照して、本実施形態の発光装置用筐体の骨材部のその他の例について説明する。図６に示すように、本例の骨材部１０では、柱部１２が底部１１の一方の面側（図６においては、上面側）に途中から折り曲げられ、かつ、柱部１２の一部１２’が、底部１１の縁部と反対側に折り曲げられている。図６に例示する骨材部１０では、柱部１２の一部１２’が、先端側（底部１１と反対側；図６においては、上側）に設けられた広幅部である。本例の骨材部１０を用いれば、放熱のための表面積が増大するので、放熱効率がより高まる。なお、本例の骨材部１０において、柱部１２は、底部１１の一方の面側（図６においては、上面側）に途中から折り曲げられるのではなく、図２（Ｂ）に示す柱部１２と同様に、底部１１の一方の面側（図６においては、上面側）に根元から折り曲げられていてもよい。また、本例の骨材部１０において、柱部１２の一部１２’は、後述の図１１（Ｂ）に示す広幅部１２ａ’のように、底部１１の縁部と反対側に折り曲げられることなく、横方向に突出していてもよい。

つぎに、図７を参照して、本実施形態の発光装置用筐体の骨材部のさらにその他の例について説明する。図７に示すように、本例の骨材部１０では、柱部１２が底部１１の一方の面側（図７においては、上面側）に途中から折り曲げられ、かつ、柱部１２の先端（底部１１と反対側；図７においては、上側）１２’が、底部１１の縁部と反対側に折り曲げられている。本例の骨材部１０を用いれば、放熱のための表面積が増大するので、放熱効率がより高まる。なお、本例の骨材部１０において、柱部１２は、底部１１の一方の面側（図７においては、上面側）に途中から折り曲げられるのではなく、図２（Ｂ）に示す柱部１２と同様に、底部１１の一方の面側（図７においては、上面側）に根元から折り曲げられていてもよい。また、本例の骨材部１０における柱部１２の先端（底部１１と反対側；図７においては、上側）１２’を、底部１１の縁部と反対側に折り曲げる態様を、図２（Ｂ）に示す骨材部１０、図６に示す骨材部１０及び後述の実施形態２（図８（Ｂ）に示す骨材部１０、図１１（Ｂ）に示す骨材部１０、図１２（Ｂ）に示す骨材部１０及び図１３に示す骨材部１０）に適用してもよい。

［実施形態２］
図８（Ｂ）を参照して、本実施形態の発光装置用筐体について説明する。図８（Ｂ）は、本実施形態の発光装置用筐体の骨材部１０を示す斜視図である。図８（Ｂ）に示すように、本実施形態の発光装置用筐体は、底部１１の一方の面側（図８（Ｂ）においては、上面側）に底部１１に対して起立した状態で配置された複数の柱部１２ａを有するのに加え、底部１１の他方の面側（図８（Ｂ）においては、下面側）にも、起立した状態で配置された複数の柱部１２ｂを有する。図８（Ｂ）に例示する骨材部１０では、複数の柱部１２ａ及び１２ｂは、それぞれ、底部１１の縁に沿って所定の間隔をあけて配置されている。後述するように、本実施形態の発光装置用筐体では、底部１１の他方の面側（図８（Ｂ）においては、下面側）において、少なくとも隣接する複数の柱部１２ｂの間に壁部が配置されていることで、柱部１２ｂ及び壁部により第二の側壁が形成されている。

つぎに、図８及び図９を参照して、本実施形態の発光装置用筐体の製造方法について例をあげて説明する。図８（Ａ）は、骨材部用板１０ａを示す平面図であり、図９は、本実施形態の発光装置用筐体１の構成の一例を示す斜視図である。

（骨材部用板作製工程）
まず、図８（Ａ）に示すように、例えば、板を裁断することにより、底部１１と、複数の柱部１２ａ及び１２ｂとを含む骨材部用板１０ａを作製する。図８（Ａ）に例示する骨材部用板１０ａでは、複数の柱部１２ａ及び１２ｂは、それぞれ、底部１１の縁に沿って所定の間隔をあけて配置されている。図８（Ａ）においては、柱部１２ａが柱部１２ｂよりも長い例を示したが、柱部１２ａ及び柱部１２ｂは、同じ長さであってもよい。

（柱部折り曲げ工程）
つぎに、図８（Ｂ）に示すように、隣接する複数の柱部１２ａ及び１２ｂを底部１１の一方の面側（図８（Ｂ）においては、上面側）と他方の面側（図８（Ｂ）においては、下面側）に交互に折り曲げて、底部１１に対して、それぞれ、起立した状態にすることで骨材部１０を作製する。なお、本実施形態において、柱部は、底部の一方の面側及び他方の面側に周期性をもって交互に折り曲げられていればよく、隣接する柱部を１本ずつ上下に折り曲げる図８の例に限定されない。例えば、柱部２本を単位として、隣接する２本を底部の一方の面側に折り曲げ、つぎに隣接する２本を底部の他方の面側に折り曲げることを繰り返してもよい。また、例えば、隣接する２本を底部の一方の面側に折り曲げ、つぎに隣接する１本を底部の他方の面側に折り曲げることを繰り返し、底部の一方の面側に他方の面側の倍の本数の柱部を形成する等、底部の一方の面側と他方の面側に形成される柱部の数が異なるようにしてもよい。

（第一の側壁形成工程及び第二の側壁形成工程）
つぎに、図９に示すように、隣接する複数の柱部１２ａ及び１２ｂの間及び複数の柱部１２ａ及び１２ｂの底部１１の縁部と反対側を覆うように壁部２０を形成して、柱部１２ａ及び壁部２０により第一の側壁を、柱部１２ｂ及び壁部２０により第二の側壁を形成する。本工程においては、図１に示すのと同様に、壁部２０を、隣接する複数の柱部１２ａ及び１２ｂの間のみに形成してもよい。また、本工程においては、壁部２０を、複数の柱部１２ａ及び１２ｂの底部１１の縁部側を覆うように形成してもよい。さらに、本工程においては、図４に示すのと同様に、壁部２０を、骨材部１０全体を覆うように形成してもよい。

このようにして、本実施形態の発光装置用筐体１を得ることができる。ただし、本実施形態の発光装置用筐体１の製造方法は、前述の例に限定されず、例えば、裁断ではなく打ち抜きにより図８（Ａ）に示す骨材部用板１０ａを作製する、折り曲げではなくプレス加工により図８（Ｂ）に示す骨材部１０を作製する等、他の方法により製造してもよい。

本実施形態の発光装置用筐体１は、後述するように、発光装置用の筐体として使用される。本実施形態の発光装置用筐体１は、底部１１の一方の面側（図９においては、上面側）に底部１１に対して起立した状態で配置された柱部１２ａを有するのに加え、底部１１の他方の面側（図９においては、下面側）にも底部１１に対して起立した状態で配置された柱部１２ｂを有する。このため、本実施形態の発光装置用筐体１によれば、底部１１の他方の面側（図９においては、下面側）にも放熱のための領域を確保できるため、より大気と接する表面積を大きくすることが可能である。

つぎに、図１０を参照して、本実施形態の発光装置用筐体を用いた発光装置について説明する。図１０（Ａ）は、発光装置３０の構成の一例を示す断面図であり、図１０（Ｂ）は、発光装置３０の構成のその他の例を示す断面図である。図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すとおり、この発光装置３０は、発光素子３１と、電源用部材３３と、本実施形態の発光装置用筐体と、レンズ３２とを含む。発光素子３１は、発光装置用筐体の底部１１の一方の面側（図１０（Ａ）及び（Ｂ）においては、上面側）に配置されている。電源用部材３３は、発光装置用筐体の底部１１の他方の面側（図１０（Ａ）及び（Ｂ）においては、下面側）に配置されている。レンズ３２は、発光装置用筐体の第一の側壁（柱部１２ａ及び壁部２０）の開口部に配置されている。前記第二の側壁の底部１１と反対側は、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように開口していてもよいし、何らかの材料で封止されていてもよい。

発光素子３１及びレンズ３２については、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示した発光装置と同様である。電源用部材３３としては、公知の発光装置用の電源用部材を用いてよい。

つぎに、発光装置３０の製造方法について例をあげて説明する。ただし、発光装置３０の製造方法は、この例に限定されない。

まず、前述の方法により本実施形態の発光装置用筐体を製造する。つぎに、発光装置用筐体の底部１１の一方の面側（図１０（Ａ）及び（Ｂ）においては、上面側）に発光素子３１を配置する。つぎに、発光装置用筐体の底部１１の他方の面側（図１０（Ａ）及び（Ｂ）においては、下面側）に電源用部材３３を配置する。なお、発光素子の配置及び電源用部材の配置の実施順序に制限はなく、電源用部材を配置した後に、発光素子を配置してもよい。つぎに、発光装置用筐体の第一の側壁（柱部１２ａ及び壁部２０）の開口部にレンズ３２を配置する。レンズ３２は、発光装置用筐体の柱部１２ａ及び壁部２０の少なくとも一方に、溶着、ネジ止め等の公知の方法で固定すればよい。なお、電源用部材の配置及びレンズの配置の実施順序に制限はなく、レンズを配置した後に、電源用部材を配置してもよい。ただし、発光素子の配置は、レンズの配置前に実施する必要がある。

このようにして、発光装置３０を得ることができる。発光装置３０は、底部１１の他方の面側（図１０（Ａ）及び（Ｂ）においては、下面側）にも放熱のための領域を確保できるため、より大気と接する表面積を大きくすることが可能である。

つぎに、図１１を参照して、本実施形態の発光装置用筐体の骨材部用板及び骨材部のその他の例について説明する。図１１（Ａ）は、本例の骨材部用板１０ａを示す平面図であり、図１１（Ｂ）は、本例の骨材部１０を示す斜視図である。図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本例の骨材部用板１０ａ及び骨材部１０では、柱部１２ａが、先端側（底部１１と反対側）に幅の広い広幅部１２ａ’を有することで、柱部１２ａが横方向に突出している。また、図１１（Ｂ）に示すように、本例の骨材部１０では、柱部１２ａが底部１１の一方の面側（図１１（Ｂ）においては、上面側）に途中から折り曲げられている。本例の骨材部１０を用いれば、さらに熱を横方向に放出することが可能である。なお、本例の骨材部１０において、柱部１２ａは、底部１１の一方の面側（図１１（Ｂ）においては、上面側）に途中から折り曲げられるのではなく、図８（Ｂ）に示す柱部１２ａと同様に、底部１１の一方の面側（図１１（Ｂ）においては、上面側）に根元から折り曲げられていてもよく、後述の図１２（Ｂ）及び図１３に示す骨材部１０において同様である。

つぎに、図１２を参照して、本実施形態の発光装置用筐体の骨材部用板及び骨材部のさらにその他の例について説明する。図１２（Ａ）は、本例の骨材部用板１０ａを示す平面図であり、図１２（Ｂ）は、本例の骨材部１０を示す斜視図である。図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本例の骨材部用板１０ａ及び骨材部１０では、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示す骨材部用板１０ａ及び骨材部１０よりも柱部１２ａ及び１２ｂの本数を増やす（例えば、柱部１２ａ及び１２ｂの本数を、それぞれ、３０本〜５０本とする）ことで、その間隔が狭くされている（例えば、０．５ｍｍ〜２ｍｍの範囲）。また、図１２（Ｂ）に示すように、本例の骨材部１０では、柱部１２ａが底部１１の一方の面側（図１２（Ｂ）においては、上面側）に途中から折り曲げられている。本例の骨材部１０を用いれば、柱部１２ａ及び１２ｂが密に配置されていることにより、壁部２０からの透過光を利用する際の明暗差の違和感を小さくすることが可能である。

つぎに、図１３を参照して、本実施形態の発光装置用筐体の骨材部のさらにその他の例について説明する。図１３に示すように、本例の骨材部１０では、柱部１２ａが底部１１の一方の面側（図１３においては、上面側）に途中から折り曲げられ、かつ、柱部１２ａの一部１２ａ’が、底部１１の縁部と反対側に折り曲げられている。図１３に例示する骨材部１０では、柱部１２ａの一部１２ａ’が、先端側（底部１１と反対側；図１３においては、上側）に設けられた広幅部である。本例の骨材部１０を用いれば、放熱のための表面積をさらに増大させることが可能である。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載しうるが、以下には限定されない。

（付記１）
骨材部及び壁部を含み、
前記骨材部は、底部と、複数の柱部とを含み、
前記複数の柱部は、前記底部の一方の面側に前記底部に対して起立した状態で配置されており、
少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に前記壁部が配置されていることで、前記柱部及び前記壁部により第一の側壁が形成されており、前記第一の側壁の前記底部と反対側が開口している
ことを特徴とする発光装置用筐体。

（付記２）
さらに、
前記底部の他方の面側にも、前記底部に対して起立した状態で配置された複数の柱部を有し、
前記底部の他方の面側において、少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に前記壁部が配置されていることで、前記柱部及び前記壁部により第二の側壁が形成されている、
付記１記載の発光装置用筐体。

（付記３）
前記骨材部の形成材料が、アルミニウム及びその合金、マグネシウム及びその合金、鉄及びその合金、銅及びその合金、チタン及びその合金からなる群から選択される少なくとも一つある、
付記１又は２記載の発光装置用筐体。

（付記４）
前記柱部の一部が、前記底部の縁部と反対側に折り曲げられている、
付記１から３のいずれかに記載の発光装置用筐体。

（付記５）
前記柱部の一部が、前記柱部の先端側に設けられた広幅部である、
付記４記載の発光装置用筐体。

（付記６）
前記柱部の先端が、前記底部の縁部と反対側に折り曲げられている、
付記１から５のいずれかに記載の発光装置用筐体。

（付記７）
前記複数の柱部が、前記底部の縁に沿って配置されている、
付記１から６のいずれかに記載の発光装置用筐体。

（付記８）
前記複数の柱部が、所定の間隔をあけて配置されている、
付記１から７のいずれかに記載の発光装置用筐体。

（付記９）
発光素子と、発光装置用筐体と、レンズとを含み、
前記発光装置用筐体が、付記１記載の発光装置用筐体であり、
前記発光素子が、前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に配置されており、
前記レンズが、前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部に配置されている
ことを特徴とする発光装置。

（付記１０）
発光素子と、電源用部材と、発光装置用筐体と、レンズとを含み、
前記発光装置用筐体が、付記２記載の発光装置用筐体であり、
前記発光素子が、前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に配置されており、
前記電源用部材が、前記発光装置用筐体の底部の他方の面側に配置されており、
前記レンズが、前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部に配置されている
ことを特徴とする発光装置。

（付記１１）
前記発光素子が、ＬＥＤ素子である、
付記９又は１０記載の発光装置。

（付記１２）
底部と、複数の柱部とを含む骨材部用板を作製する骨材部用板作製工程と、
前記複数の柱部を前記底部の一方の面側に折り曲げて前記底部に対して起立した状態とする柱部折り曲げ工程と、
隣接する前記複数の柱部の間に壁部を形成して、前記柱部及び前記壁部により第一の側壁を形成する第一の側壁形成工程とを含む
ことを特徴とする発光装置用筐体の製造方法。

（付記１３）
前記柱部折り曲げ工程において、前記複数の柱部を前記底部の一方の面側に折り曲げるのに代えて、隣接する前記複数の柱部を、前記底部の一方の面側と他方の面側に交互に折り曲げて、前記底部に対して、それぞれ、起立した状態とし、
さらに、前記底部の他方の面側において、少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に壁部を形成して、前記柱部及び前記壁部により第二の側壁を形成する第二の側壁形成工程を含む、
付記１２記載の発光装置用筐体の製造方法。

（付記１４）
付記１２記載の製造方法により発光装置用筐体を製造する発光装置用筐体製造工程と、
前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に発光素子を配置する発光素子配置工程と、
前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部にレンズを配置するレンズ配置工程とを含む
ことを特徴とする発光装置の製造方法。

（付記１５）
付記１３記載の製造方法により発光装置用筐体を製造する発光装置用筐体製造工程と、
前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に発光素子を配置する発光素子配置工程と、
前記発光装置用筐体の底部の他方の面側に電源用部材を配置する電源用部材配置工程と、
前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部にレンズを配置するレンズ配置工程とを含む
ことを特徴とする発光装置の製造方法。

本発明によれば、軽量で、かつ、放熱に優れた発光装置用筐体、及びそれを用いた発光装置を提供することができる。本発明の発光装置は、幅広い用途に用いることが可能である。

１ 発光装置用筐体
１０ 骨材部
１０ａ 骨材部用板
１１ 底部
１２、１２ａ、１２ｂ 柱部
２０ 壁部
３０ 発光装置
３１ 発光素子
３２ レンズ
３３ 電源用部材

Claims (7)

1. 骨材部及び壁部を含み、
   前記骨材部は、底部と、複数の柱部とを含み、
   前記複数の柱部は、前記底部の一方の面側に前記底部に対して起立した状態で配置されており、
   少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に前記壁部が配置されていることで、前記柱部及び前記壁部により第一の側壁が形成されており、前記第一の側壁の前記底部と反対側が開口しており、
   下記条件１、下記条件２及び下記条件３の少なくとも一つの条件を満たすことを特徴とする発光装置用筐体。
   
   （条件１）
   さらに、
   前記底部の他方の面側にも、前記底部に対して起立した状態で配置された複数の柱部を有し、
   前記底部の他方の面側において、少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に前記壁部が配置されていることで、前記柱部及び前記壁部により第二の側壁が形成されている。
   
   （条件２）
   前記柱部の一部が、前記底部の縁部と反対側に折り曲げられている。
   
   （条件３）
   前記柱部の先端が、前記底部の縁部と反対側に折り曲げられている。
   
2. 前記骨材部の形成材料が、アルミニウム及びその合金、マグネシウム及びその合金、鉄及びその合金、銅及びその合金、チタン及びその合金からなる群から選択される少なくとも一つある、
   請求項１記載の発光装置用筐体。
3. 前記柱部の一部が、前記柱部の先端側に設けられた広幅部である、
   請求項１又は２記載の発光装置用筐体。
4. 発光素子と、発光装置用筐体と、レンズとを含み、
   前記発光装置用筐体が、請求項１記載の発光装置用筐体であり、
   前記発光素子が、前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に配置されており、
   前記レンズが、前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部に配置されている
   ことを特徴とする発光装置。
5. 発光素子と、電源用部材と、発光装置用筐体と、レンズとを含み、
   前記発光装置用筐体が、請求項１記載の発光装置用筐体であり、
   前記発光素子が、前記発光装置用筐体の底部の一方の面側に配置されており、
   前記電源用部材が、前記発光装置用筐体の底部の他方の面側に配置されており、
   前記レンズが、前記発光装置用筐体の第一の側壁の開口部に配置されている
   ことを特徴とする発光装置。
6. 前記発光素子が、ＬＥＤ素子である、
   請求項４又は５記載の発光装置。
7. 底部と、複数の柱部とを含む骨材部用板を作製する骨材部用板作製工程と、
   前記複数の柱部を前記底部の一方の面側に折り曲げて前記底部に対して起立した状態とする柱部折り曲げ工程と、
   少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に壁部を形成して、前記柱部及び前記壁部により第一の側壁を形成する第一の側壁形成工程とを含み、
   下記条件１、下記条件２及び下記条件３の少なくとも一つの条件を満たすことを特徴とする発光装置用筐体の製造方法。
   
   （条件１）
   前記柱部折り曲げ工程において、前記複数の柱部を前記底部の一方の面側に折り曲げるのに代えて、隣接する前記複数の柱部を、前記底部の一方の面側と他方の面側に交互に折り曲げて、それぞれ、前記底部に対して起立した状態とし、
   さらに、前記底部の他方の面側において、少なくとも隣接する前記複数の柱部の間に壁部を形成して、前記柱部及び前記壁部により第二の側壁を形成する第二の側壁形成工程を含む。
   
   （条件２）
   さらに、前記柱部の一部を、前記底部の縁部と反対側に折り曲げる工程を含む。
   
   （条件３）
   さらに、前記柱部の先端を、前記底部の縁部と反対側に折り曲げる工程を含む。

Images