JP7190734B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
本発明は、発光部の過度の温度上昇を抑制可能な照明装置を提供することを目的とする。
実施形態の一態様に係る照明装置は、長尺な第1光源ユニットと、前記第1光源ユニットの長手方向一端側に取り付けられた第2光源ユニットと、前記第1光源ユニットと前記第2光源ユニットとの間に配され、前記長手方向と交差する向きに外部と連通する第1通気孔を有する第1放熱ユニットとを備える。これにより、第1通気孔を通って空気が流れることができるため、第1光源ユニット及び第2光源ユニットの温度上昇を抑制することができる。
本実施形態に係る照明装置1の概要について主に図1~図4を用いて説明する。
図1は、照明装置1の外観斜視図である。図2は、照明装置1の側面図である。
図1及び図2に示されるように、照明装置1は、発光ユニット2、口金部3、第1放熱ユニット4、及び第2放熱ユニット5からなる。
2-1.第1光源ユニット
図3は、照明装置1の分解斜視図である。図4は、図1のA-A線及び第1光源ユニット21の軸心線を含む平面による断面図である。
図3に示されるように、第1光源ユニット21は、主な要素として、内筒211、発光モジュール212、及び外筒213を有する。発光モジュール212は、筒状の基板214と、基板214の外周面上に互いに間隔をあけて配された複数の発光素子215を有する。
また、基板214の左右方向に間隔を設けて形成された屈曲部分(八角形の屈曲部分)には、例えば、樹脂等の補強部を上下方向に設けてもよい。
フランジ217の一端側には、複数の第1固定部41が設けられている。本実施形態では、内筒本体216、フランジ217、及び第1固定部41は、一体的に形成されており、例えば、樹脂等の絶縁性の材料からなる。
本実施形態では、複数の第1固定部41が、一体的に形成された例を示したが、別体的に設けられてもよい。
また、複数の第1固定部41は、一体的に設けられる場合も別体的に設けられる場合も光を効率的に出射させるために樹脂等の透光性の材料から構成されていればよい。
取付部219は、内筒本体216の他端から筒軸に向かって張り出す張出部分219aと、張出部分219aの貫通孔219bとを有する。貫通孔219bには、図4に示すねじ81が挿通する。
本実施形態では、複数の第2固定部51が、一体的に形成された例を示したが、別体的に設けられてもよい。
また、複数の第2固定部51は、一体的に設けられる場合も別体的に設けられる場合も光を効率的に出射させるために樹脂等の透光性の材料から構成されていればよい。
外筒213は、内筒211を取り付けるための取付部55を円盤部分53に有する。取付部55は、ボス55aと、ボス55aに形成されたねじ孔55bとで構成され、内筒211の取付部219の貫通孔219bを挿通するねじ81が螺合する。
なお、第2固定部51は、換言すると、外筒213と円盤部分53とを周方向に間隔を置いて接続する。
張出部分54は、図4の拡大図にも示すように、口金部3の受け部33の受け溝33a内に収容される。
本実施形態では、外筒213、第2固定部51、円盤部分53及び張出部分54は、一体的に形成されている。
第2光源ユニット22は、主な構成要素として、発光モジュール221、基台222、及びカバー223を有する。
本実施形態の発光素子221aは、例えば、LED素子である。しかし、これに限られず、例えば、レーザーダイオード、有機EL素子、有機ELパネル等が用いられてもよい。
なお、本実施形態では、基板221bは、一枚の電気絶縁板から構成された基板を例示したが、複数の金属板を円形状に隣接するように配置し、複数の金属板同士を複数の発光素子221aで連結してもよい。
また、別例としては、基台222は、PC等の樹脂製の材質または高反射PC等で構成されてもよい。
口金31は、金属等の導電性の材料からなり、ソケットに装着されて、発光ユニット2を発光させるための電源を外部から受けるためのものである。アダプタ32及び受け部33は、例えば樹脂等の電気絶縁性の材料からなる。
図4に示されるように、本実施形態の照明装置1では、口金31を介して外部から受け入れた電力を、発光素子215及び221aを発光させるための電力に変換する回路34が、アダプタ32内部に配されている。
第1放熱ユニット4は、複数の第1固定部41を有する。複数の第1固定部41は、第1光源ユニット21の周方向に互いに間隔をあけて配されている。隣り合う第1固定部41間の空間は、それぞれ、第1通気孔42を形成している。これにより、第1通気孔42を通って空気が流れることができ、当該空気と第1光源ユニット21及び第2光源ユニット22との間で熱交換が行われる。したがって、第1放熱ユニット4が設けられていない場合と比較して、第1光源ユニット21及び第2光源ユニット22の放熱性を向上させることができ、発光ユニット2の過度の温度上昇を抑制することができる。なお、図面において、空間を示す引き出し線は、空間の奥に存在する部材と区別するために、矢印としている。
第2放熱ユニット5は、複数の第2固定部51を有する。複数の第2固定部51は、第1光源ユニット21の周方向に互いに間隔をあけて配されている。隣り合う第2固定部51間の空間は、それぞれ、第2通気孔52を形成している。これにより、第2通気孔52を通って空気が流れることができ、当該空気と第1光源ユニット21との間で熱交換が行われる。したがって、第2放熱ユニット5が設けられていない場合と比較して、第1光源ユニット21の放熱性を向上させることができ、第1光源ユニット21の過度の温度上昇をさらに抑制することができる。
図4に示されるように、照明装置1は、口金部3と第1光源ユニット21及び第2光源ユニット22とを電気的に接続し、口金31で受電した電力を、発光素子215、221aに伝達してこれらの発光素子を発光させるためのケーブル7を有する。ケーブル7は、例えば、金属等の良好な導電性を有する材料からなる導電線である。ケーブル7は、好ましくは、樹脂等の電気絶縁性の材料により被覆されている。
一端側第1連通空間411aは、基板221bの発光素子221aが配されている側の面(一端側の面)と、基台222の他端側の面との間を連通している。本実施形態では、図3に示されるように、基板221b及び基台222の淵部の一部が切り欠かれ、当該切欠き部221b1、222bが一端側第1連通空間411aを形成している。
一端側第1連通空間411a及び他端側第1連通空間411b内には、パッキン6が配される。
図6(a)に示されるように、本実施形態のパッキン6は、胴部61、鍔部62、及び頭部63からなる。鍔部62は、胴部61の一端側に連なって配され、頭部63は、鍔部62の一端側に連なって配されている。本実施形態のパッキン6は、全体として前記長手方向に長尺な形状を有する。鍔部62は、胴部61及び頭部63から前記長手方向周りの全周に連続してフランジ状に突出している。
本実施形態の胴部61は、他端側第1連通空間411bにフィットする形状、即ち、略四角柱状の形状を有し、他端側第1連通空間411b内に嵌めこまれている。本実施形態の頭部63は、胴部61と同様の形状を有し、一端側第1連通空間411a内に嵌めこまれている。
したがって、鍔部62は、第2光源ユニット22と他端側第1連通空間411bを有する第1固定部41との間に挟まれるため、第1連通空間411は、貫通孔64を除いて、パッキン6により閉塞されている。そして、ケーブル7が、貫通孔64内を通って配されている。
リブ65及びリブ66は、それぞれ、パッキン6の長手方向の中心軸Pの周りを囲むように、鍔部62の外周に沿って連続的に設けられている。リブ65が、その全周にわたって基台222の長手方向他端側の面に押し付けられて密着することにより、一端側第1連通空間411aは、より確実に密閉される。当然、リブ66が、その全周にわたって第1固定部41の長手方向一端側の端面に押し付けられて密着することにより、他端側第1連通空間411bが、より確実に密閉される。
尚、リブ65と接触する基台222の長手方向他端側の面に凹部を設けてもよい。
加えて、リブ66と接触する第1固定部41の長手方向一端側の端面に凹部を設けてもよい。
リブ65、リブ66の凸部が、基台222、第1固定部の一端側の端面の凹部に嵌合することで、より確実に密閉される。
また、本実施形態のリブ65及び66は、軸Pの周りを囲むように連続的に形成されているが、これに限られない。例えば、一部に切れ目や欠けを有していてもよい。この場合でも、押し付けられた際に、リブが変形して当該切れ目や欠けが塞がるような態様であれば、密閉性を確保することができる。
また、第1連通空間411と、第2連通空間511とは、照明装置1の長手方向に沿った直線L上に配されている。これにより、配線の乱雑化を抑制することができる。さらには、ケーブルを短くすることができる。
さらには、ケーブルによる影の発生を抑制することができる。
照明装置1を点灯させて、第1放熱ユニット4と第2放熱ユニット5の効果を確認した。確認試験は、25℃環境下で定常点灯させた際の第1光源ユニット21の基板214と第2光源ユニット22の基板221bの温度を測定した。その結果を表1に示す。ここでは、照明装置1の長手方向を上下方向とし、口金部を上側としている。
第1光源ユニット21について測定部位は、長手方向の上部、中央、下部の3か所である。第2光源ユニット22についての測定部位は、円形状に似た基板221bの内周近傍と、外周近傍2箇所である。
第1放熱ユニット4及び第2放熱ユニット5を開放したタイプ1では、第1放熱ユニット4と第2放熱ユニット5を閉塞したタイプ3に対して、温度が8.9~17.5℃低くなっており、第1放熱ユニット4と第2放熱ユニット5の放熱効果が大きいことが分かる。
また、第1放熱ユニット4を閉塞し、第2放熱ユニット5を開放したタイプ2においても、タイプ3に対して、温度が0.1~1.3℃低くなっており、第1放熱ユニット4が第2放熱ユニット5よりも効果が大きいことが分かる。
なお、以上の結果から、照明装置は、第1放熱ユニット4を備えることが好ましい。
2 光源部
3 口金部
4 第1放熱ユニット
5 第2放熱ユニット
6 パッキン
7 ケーブル
21 第1光源ユニット
22 第2光源ユニット
31 口金
32 アダプタ
33 受け部
34 回路
41 第1固定部
42 第1通気孔
51 第2固定部
52 第2通気孔
53 リンク部分
61 胴部
62 鍔部
63 頭部
64 貫通孔
65 リブ
66 リブ
211 内筒
212 発光部
213 外筒
214 基板
215 発光素子
216 内筒本体
217 フランジ
218 第3連通空間
221 発光部
221a 発光素子
221b 基板
222 基台
222a 熱伝導部材
223 カバー
411 第1連通空間
411a 一端側第1連通空間
411b 他端側第1連通空間
511 第2連通空間
621 第1面
622 第2面
Claims (7)
- 長尺な第1光源ユニットと、
前記第1光源ユニットの長手方向一端側に取り付けられた第2光源ユニットと、
前記第1光源ユニットと前記第2光源ユニットとの間に配され、前記長手方向と交差する向きに外部と連通する第1通気孔を有する第1放熱ユニットと
を備え
前記第1放熱ユニットは、前記第2光源ユニットと前記第1光源ユニットとを接続する複数の第1固定部を有し、
前記複数の第1固定部は、互いに間隔をあけて配され、
前記複数の第1固定部間の空間は、前記第1通気孔を形成し、
前記複数の第1固定部のうちの少なくとも1つは、前記第1光源ユニットと前記第2光源ユニットとの間を連通する第1連通空間の一部を有する
照明装置。 - 前記長手方向に貫通する貫通孔を有するパッキンの少なくとも一部が、前記第1連通空間内に配されている
請求項1に記載の照明装置。 - 前記パッキンは、前記貫通孔を除いて前記第1連通空間を閉塞している
請求項2に記載の照明装置。 - 前記パッキンは、前記長手方向の長さを有する胴部と、
前記胴部に連なって前記長手方向一端側に配された鍔部と、
前記長手方向の長さを有し、前記胴部に連なって前記長手方向一端側に配された頭部とを有し、
前記鍔部は、前記胴部又は前記頭部の前記長手方向の中心軸から離れる方向に前記胴部からフランジ状に突出する形状を有し、
前記長手方向に沿った方向に見た場合に、前記第1連通空間の全体は、前記鍔部の内側に位置している
請求項2又は3に記載の照明装置。 - 前記第2光源ユニットは、基板と、前記基板の一端側に配される発光素子と、前記基板が配される基台とを含み、
前記第1連通空間は、前記長手方向一端側の一端側第1連通空間と、前記長手方向他端側の他端側第1連通空間とを含み、
前記一端側第1連通空間は、前記基台の前記長手方向他端側の面と前記基板とを連通し、
前記他端側第1連通空間は、前記少なくとも1つの第1固定部に設けられ、
前記頭部は、前記一端側第1連通空間内に配され、
前記胴部は、前記他端側第1連通空間内に配され、
前記貫通孔は、前記一端側第1連通空間と、前記他端側第1連通空間とを連通し、
前記鍔部は、前記第1光源ユニットと前記少なくとも1つの第1固定部とに挟まれている
請求項4に記載の照明装置。 - 前記鍔部は、前記長手方向一端側の第1面と、前記長手方向他端側の第2面とを有し、
前記第1面及び前記第2面のうちの少なくとも一方には、前記長手方向に凸のリブが設けられている
請求項4又は5に記載の照明装置。 - 前記リブは、前記第1面及び前記第2面の両方に設けられている
請求項6に記載の照明装置。
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