WO2011161845A1 - Led光源装置 - Google Patents

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WO2011161845A1
WO2011161845A1 PCT/JP2010/073569 JP2010073569W WO2011161845A1 WO 2011161845 A1 WO2011161845 A1 WO 2011161845A1 JP 2010073569 W JP2010073569 W JP 2010073569W WO 2011161845 A1 WO2011161845 A1 WO 2011161845A1
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WO
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housing
led
air
fan mechanism
light source
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Application number
PCT/JP2010/073569
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English (en)
French (fr)
Inventor
米田 賢治
Original Assignee
シーシーエス株式会社
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Priority to SG2012015947A priority patent/SG179022A1/en
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Priority to US13/266,354 priority patent/US8591063B2/en
Priority to KR1020117025847A priority patent/KR20130035843A/ko
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F21K9/232Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings specially adapted for generating an essentially omnidirectional light distribution, e.g. with a glass bulb
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V25/00Safety devices structurally associated with lighting devices
    • F21V25/02Safety devices structurally associated with lighting devices coming into action when lighting device is disturbed, dismounted, or broken
    • F21V25/04Safety devices structurally associated with lighting devices coming into action when lighting device is disturbed, dismounted, or broken breaking the electric circuit
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    • F21V29/773Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with essentially identical diverging planar fins or blades, e.g. with fan-like or star-like cross-section the planes containing the fins or blades having the direction of the light emitting axis
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    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
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    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00Globes; Bowls; Cover glasses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a light source device using a light emitting diode (hereinafter referred to as LED).
  • LED light emitting diode
  • Patent Document 1 a first casing (cover and base) that houses an LED substrate on which LEDs are mounted and a second casing that houses a drive circuit section.
  • a body circuit housing portion
  • a holding column connecting the first housing and the second housing.
  • the thermal radiation part is provided in the holding pillar.
  • heat from the LED is transmitted to the heat radiating part via the holding column that connects the first casing and the second casing, so that the heat from the LED is only the heat radiating part. Instead, it is transmitted to the second housing. Further, when the drive circuit unit is hotter than the LED, the heat from the drive circuit unit is transmitted to the first housing. That is, the above-described light source device has a problem that heat separation between the LED and the drive circuit unit is insufficient.
  • a first housing (a plate-like portion and a cover member) that houses an LED substrate
  • a second housing (a lower housing) that houses a control circuit
  • Some have two housings and a third housing (housing) that connects the side peripheral surfaces thereof. And while providing the thermal radiation member thermally joined with the LED board inside the 3rd housing
  • the third casing connects the side peripheral surfaces of the first casing and the second casing over the whole, and heat separation is insufficient.
  • the heat dissipation member is provided only on the LED substrate side, and no consideration is given to the heat dissipation of the second housing that houses the control circuit. In such a case, the control circuit is affected by heat and causes a failure or the like.
  • an LED lamp including a lamp housing, an LED light source, a heat sink, a control circuit, and a fan.
  • the lamp housing has a storage space, a plurality of intake ports and exhaust ports, and an LED light source, a heat sink, and a control circuit are arranged in the storage space.
  • a fan is provided in the storage space. Air from the outside flows into the storage space through the air intake port, flows between the heat dissipation fins of the heat sink, and then externally through the exhaust port. leak. In this way, the lamp promotes heat dissipation of the LED light source by providing a fan in the storage space.
  • the LED light source and the control circuit are fixed to one lamp housing, and the heat separation between the LED light source and the control circuit is insufficient. That is, there is a problem that heat from the LED light source is transmitted to the control circuit via the lamp housing.
  • the present invention makes it possible to independently adjust each temperature of the LED and the control unit that controls the LED, so that the LED and the control unit are thermally controlled.
  • the main purpose is to separate them so that they do not easily affect each other and to optimize the fin shapes according to both allowable temperatures.
  • the first housing that houses the LED substrate on which the LED is mounted in the substantially closed space, and the control unit that controls the LED in the substantially closed space.
  • a second housing to be accommodated, a connecting portion that couples the first housing and the second housing in a state of being substantially thermally separated, and an opposing facing of the first housing and the second housing.
  • a fan mechanism provided between the surfaces, the air suction side facing the second housing and the air discharge side facing the outside along the facing surface, and the facing surface of the second housing, One end opening is formed at a position facing the air suction side of the fan mechanism, and the other end opening is formed on a surface different from the facing surface of the second housing, and the first housing and the second housing At least one of the opposing surfaces of the housing, the fan mechanism A plurality of heat dissipating fins provided in an enclosure, wherein the control unit has a control board that is partially annular or substantially annular, and the air passage passes through a central hole of the control board.
  • the passage forming wall that forms the air passage partitions the housing space that houses the control board and the air passage.
  • the LED substrate is housed in the first housing
  • the control unit is housed in the second housing
  • the housings are connected in a substantially thermally separated state. It is possible to make it difficult to transfer heat from the control unit to the control unit and to transmit heat from the control unit to the LED.
  • one end opening of the air passage provided in the second housing is provided at a position facing the air suction side of the fan mechanism, air can be sufficiently supplied to the fan mechanism, and the fan mechanism The intake load can be reduced.
  • the control board of the control unit has a substantially annular shape or the like, and an air passage is formed so as to pass through a hole in the center of the control board. Therefore, when the air passes through the air passage, the heat of the control portion is taken through the passage forming wall, and the control portion can be efficiently cooled.
  • the housing space and the air passage are partitioned by the passage forming wall, it is possible to prevent a risk that the control unit breaks down due to adhesion or accumulation of dust or dirt contained in the air on the control unit. .
  • the air discharge side of the fan mechanism is provided so as to face outward along the facing surface, and a plurality of heat radiation fins are provided so as to surround the fan mechanism, sufficient air is supplied between the heat radiation fins. And the cooling effect can be improved.
  • the other end opening of the air passage is provided on a surface different from the facing surface of the second housing, it is possible to prevent warm air that has passed through the radiation fins from flowing into the air passage again. .
  • the LED light source device includes a first housing that houses an LED substrate on which an LED is mounted, a second housing that houses a control unit that controls the LED, the first housing, and the first housing.
  • a first housing that houses an LED substrate on which an LED is mounted
  • a second housing that houses a control unit that controls the LED, the first housing, and the first housing.
  • the connecting portion for connecting the two housings in a substantially thermally separated state and the opposing surfaces of the first housing and the second housing facing each other, the air suction side being outside along the opposing surfaces
  • a fan mechanism provided so that the air discharge side faces the second housing, and one end opening is formed at a position facing the air discharge side of the fan mechanism on the facing surface of the second housing.
  • An air passage having an opening at the other end formed on a surface different from the facing surface of the second housing, and at least one of the facing surfaces of the first housing and the second housing, around the fan mechanism.
  • the plurality of radiating fins provided, and the control unit The air passage is formed so as to pass through a central hole of the control board, and a passage forming wall that forms the air passage is accommodated in the control board. It is characterized by partitioning the accommodation space and the air passage.
  • the LED substrate is housed in the first housing
  • the control unit is housed in the second housing
  • the housings are connected in a substantially thermally separated state. It is possible to make it difficult to transfer heat from the control unit to the control unit and to transmit heat from the control unit to the LED.
  • one end opening of the air passage provided in the second housing is formed facing the air discharge side of the fan mechanism, and the other end opening is formed on a surface different from the facing surface of the second housing.
  • the warmed air can be suitably discharged to the outside through the radiating fins. Furthermore, air flows in the second housing, and the second housing and the control unit can be cooled.
  • the control board of the control unit has a substantially annular shape or the like, and an air passage is formed so as to pass through a hole in the center of the control board. Therefore, when air passes through the air passage, the heat of the control portion is taken from the passage forming wall, and the control portion can be efficiently cooled.
  • the housing space and the air passage are partitioned by the passage forming wall, it is possible to prevent a risk that the control unit breaks down due to adhesion or accumulation of dust or dirt contained in the air on the control unit. .
  • the air suction side of the fan mechanism is provided so as to face outward along the opposing surface, and a plurality of radiating fins are provided so as to surround the fan mechanism, the air flowing into the fan mechanism is interposed between the radiating fins. Heat will be taken away and the cooling effect can be improved.
  • the other end opening of the air passage is provided on a surface different from the facing surface of the second housing, the air exhausted to the outside through the air passage again from the one end opening via the radiation fins. It can prevent flowing into the air passage.
  • the LED is kept on after the failure of the fan mechanism, there is a problem that the LED and the control unit each have heat and break down.
  • the LED and the control unit for controlling the LED are thermally separated so that they are less likely to be affected by heat, and the fin shape corresponding to both allowable temperatures is optimal. Can be.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the same embodiment. It is sectional drawing which abbreviate
  • the LED light source device 100 is a light bulb type having a substantially rotating body shape, and houses a LED substrate 21 on which one or a plurality of LEDs 211 are mounted.
  • the second housing 24 that houses the control unit 23 that controls the voltage supplied to the LED 211, and the opposing surfaces 22 a and 24 a of the first housing 22 and the second housing 24.
  • the connecting member 25 that connects the first housing 22 and the second housing 24 in a substantially thermally separated state, and the opposing surfaces 22a and 24a of the first housing 22 and the second housing 24 that face each other.
  • the air suction port 26a on the air suction side faces the second housing, and the air discharge port 26b on the air discharge side faces the outside along the facing surfaces 22a and 24a.
  • a fan mechanism 26 is .
  • the first housing 22 has a substantially partial spherical shape on the front end side, and the LED substrate 21 is closely attached to the rear end wall 221 of the first housing 22. .
  • the first housing 22 accommodates the LED board 21 in a substantially closed space and isolates the LED board 21 from the outside air. Thereby, it is comprised so that the dust, dust, etc. from external air may not penetrate
  • FIG. Specifically, the LED substrate housing space of the first housing 22 is closed at other portions except for the wiring holes. Further, the substantially partial spherical shape portion 222 of the first housing 22 is formed by a diffusion member that diffuses light from the LED 211.
  • the shape and configuration of the first housing 22 are not limited to those in FIG. 2, and various shapes and configurations can be employed.
  • the first housing 22 may contain LEDs and a condensing lens provided corresponding to the LEDs, and light emitted from the condensing lens may be directly emitted to the outside.
  • the second housing 24 has a base part 241 connected to the socket part at one end (rear end), and the power supplied from the base part 241 is supplied to the LED 211 inside.
  • the control part 23 controlled and supplied is accommodated.
  • the second casing 24 accommodates the control unit 23 in a substantially closed space and isolates the control unit 23 from the outside air. Thereby, it is comprised so that the dust, dust, etc. from external air may not enter into the accommodation space of the control part 23 of the 2nd housing
  • the connecting member 25 is connected to the mutually opposing surfaces of the first housing 22 and the second housing 24, that is, the rear end surface 22 a of the first housing 22 and the front end surface 24 a of the second housing 24.
  • the first housing 22 and the second housing 24 are connected.
  • connecting members 25 of the present embodiment which are arranged so as to be positioned at the apexes of the equilateral triangle, and are planar in the planar rear end surface 22 a of the first casing 22 and the planar shape of the second casing 24. Are connected so that their front end surfaces 24a are substantially parallel. In this manner, the plurality of connecting members 25 are provided at equal intervals to prevent the temperature distribution from being biased.
  • this connecting member 25 a space opened to the outside is formed between the rear end surface 22 a of the first housing 22 and the front end surface 24 a of the second housing 24.
  • a power cable (not shown) for connecting the control unit 23 and the LED 211 is passed through at least one of the connecting members 25.
  • the fan mechanism 26 forcibly generates an air flow in a space between the first housing 22 and the second housing 24 and an air passage 28 described later. As shown in FIG. Between the opposing surfaces 22a and 24a of the housing 22 and the second housing 24 facing each other, the housing 22 and the second housing 24 are provided at substantially the center of the opposing surfaces 22a and 24a. That is, the fan mechanism 26 is provided substantially coaxially with the first housing 22 and the second housing 24. Further, the fan mechanism 26 is provided on the center side with respect to the connecting member 25.
  • the fan mechanism 26 of the present embodiment is of a centrifugal fan type, and its air suction port 26a faces the second housing 24, and the air discharge port 26b faces the outside along the facing surfaces 22a and 24a. Is provided.
  • the fan mechanism 26 includes a rotary blade 261 that is rotationally driven by a rotary motor (not shown), and a holder 262 that holds them. Then, the holder 262 is fixed to the facing surface 22a of the first housing 22 or the connecting member 25 with screws or the like.
  • the LED light source device 100 includes the fan mechanism 26 on at least one of the facing surface 22 a of the first housing 22 and the facing surface 24 a of the second housing 24.
  • a plurality of heat dissipating fins 27 provided in the periphery, and an air passage 28 having one end opening 28 a formed at a position facing the air suction port 26 a of the fan mechanism 26 on the facing surface 24 a of the second housing 24.
  • the LED 211 is hotter than the control unit 23, and the plurality of heat radiation fins 27 are provided on the facing surface 22a of the first housing 22 (see FIG. 2).
  • the radiating fins 27 are provided so as to extend from the rear end surface 22 a of the first housing 22 toward the second housing 24. The radiating fins 27 are not in contact with the second housing 24.
  • each radiating fin 27 has a substantially curved shape provided radially around the fan mechanism 26, and all the radiating fins 27 have substantially the same shape.
  • the radiation fin 27 is formed using the metal which has high heat conductivity, such as copper or aluminum, for example.
  • the connection member 25 is formed using a heat insulating member such as a material having a lower thermal conductivity than that of the heat dissipating fins 27, for example, a resin.
  • the connecting member 25 is made thinner so that the heat transfer amount transmitted to the radiating fin 27 is transmitted to the connecting member 25. It is also conceivable that the first housing 22 and the second housing 24 are substantially thermally separated by making the amount of heat transfer sufficiently small. Alternatively, a part of the connecting member 25 may be constituted by a heat insulating member and thermally separated.
  • the air passage 28 provided in the second housing 24 has an end opening 28 a at a position facing the air suction port 26 a of the fan mechanism 26 on the facing surface 24 a of the second housing 24.
  • the other end opening 28 b is formed on a surface different from the facing surface 24 a of the second housing 24.
  • One end opening 28 a of the air passage 28 is formed at a position corresponding to the air suction port 26 a of the fan mechanism 26, that is, substantially at the center of the opposing surface 24 a of the second housing 24 (the front end surface of the second housing 24).
  • the other end opening 28 b of the air passage 28 is formed on a surface different from the facing surface 24 a of the second housing 24, specifically, on the outer peripheral surface 24 b of the second housing 24 at a plurality of equal intervals. Yes.
  • the second housing 24 in which such an air passage 28 is provided has an outer wall 242 that is substantially in the shape of a rotating body and opens at the front end side, and extends from the inner surface of the outer wall 242 along the central axis of the outer wall 242. And a passage forming wall 243 extending to the distal end side, and a distal end wall 244 that closes an opening formed between the outer wall 242 and the passage forming wall 243.
  • the control part 23 is accommodated in the substantially annular
  • the passage forming wall 243 has one end opened to the front end and an inner peripheral surface having an equal cross-sectional shape, and a flange portion 243b continuous with the other end of the cylindrical portion 243a and connected to the inner peripheral surface of the outer wall 242. It consists of.
  • the opening on the front end side of the cylindrical portion 243 a constitutes one end opening 28 a of the air passage 28.
  • a plurality of other end openings 28b of the air passage 28 are formed in the outer wall 242 below the flange portion 243b.
  • the control unit 23 includes a control board 231 having a substantially annular shape and a controller 232 arranged on the control board 231, and the control board 231 is arranged substantially coaxially with the second housing 24.
  • the central hole is accommodated in the second housing 24 so as to surround the one end opening 28 a of the air passage 28. That is, the control board 231 is disposed substantially coaxially with the passage forming wall 242 so as to surround the passage forming wall 242.
  • the control board 231 accommodated in the accommodation space S1 contacts a heat transfer member 29 having a substantially annular shape provided in contact with the distal end wall 244 (wall forming the distal end surface 24a) of the second housing 24. Is provided.
  • the heat transfer member 29 is formed of a viscoelastic material such as silicon. Further, the shape of the heat transfer member 29 in plan view is substantially the same as the shape of the control board 231 in plan view. In this way, by bringing the control board 231 into contact with the front end wall 244 of the second housing 24 via the heat transfer member 29, the heat of the control board 231 can be easily transferred to the front end wall 244.
  • the heat transfer member 29 has viscoelasticity, the heat transfer member 29 can be contacted without any gaps regardless of the unevenness caused by the circuit pattern or soldering formed on the surface of the control board 231, and the heat of the control board 231 is further transferred. Can be made easier.
  • the accommodating space S1 that accommodates the control unit 23 is a substantially closed space formed by the outer wall 242, the passage forming wall 243, and the tip wall 244, and dust, dust, and the like contained in the air flowing through the air passage 28 are contained therein.
  • the control unit 23 is prevented from malfunctioning or malfunctioning by being attached or deposited on the control unit 23.
  • Heat generated by the LED 211 is transferred to the rear end wall 221 of the first housing 22 through the LED substrate 21.
  • the LED substrate 21 is thermally connected to the rear end wall 221 of the first housing 22. Specifically, the back surface of the LED substrate 21 is provided in surface contact with the rear end wall 221 of the first housing 22.
  • the heat transmitted to the rear end wall 221 of the first casing 22 is transmitted to the heat radiating fins 26 provided on the rear end surface 22a of the first casing 22.
  • the thermal conductivity of the radiating fin 26 is larger than the thermal conductivity of the fan mechanism 25, almost all of the heat transferred to the rear end wall 221 of the first housing 22 is transferred to the radiating fin 26. .
  • the air transmitted from the LED 211 to the heat radiating fin 26 is released to the outside by the air sent from the fan mechanism 25 to the heat radiating fin 26 through the air passage 27.
  • the heat generated by the control unit 23 is transmitted to the distal end wall 244 of the second housing 24 via the control board 231 and the heat transfer member 29.
  • the heat transmitted to the tip wall 244 is radiated to the outside by the air flowing by the heat radiating fan 26.
  • the heat generated by the control unit 23 is also transmitted to the passage forming wall 243.
  • the heat transmitted to the passage forming wall 243 is radiated to the outside by the air flowing through the air passage 28.
  • the heat generated by the control unit 23 is radiated to the outside from both the front end wall 244 and the passage forming wall 243 of the second housing 24, and the control unit 23 can be suitably cooled.
  • the LED substrate 21 is accommodated in the first casing 22, the control unit 23 is accommodated in the second casing 24, the casing 22, 24 are connected in a substantially thermally separated state, it is difficult to transfer heat from the LED 211 to the control unit 23 and it is also possible to make it difficult to transfer heat from the control unit 23 to the LED 211.
  • the control board 231 of the control unit 23 has a substantially annular shape, the air passage 28 is formed so as to pass through the central hole of the control board 231, and the passage forming wall accommodates the control board 231. Since the space is separated from the air passage 28, when air passes through the air passage 28, the heat of the control unit 23 is taken from the passage forming wall, and the control unit 23 can be efficiently cooled.
  • the air discharge port 26b of the fan mechanism 26 is provided so as to face outward along the facing surface 22a, and a plurality of radiating fins 27 are provided so as to surround the fan mechanism 26. Sufficient air can be supplied and the cooling effect can be improved.
  • the other end opening 28 b of the air passage 28 is provided on a surface different from the facing surface 24 a of the second housing 24, the warm air that has passed through the radiating fins 27 flows again into the air passage 28. Can be prevented.
  • the heat dissipating fins may have a flat shape arranged radially around the fan mechanism as shown in FIG. 5 in addition to those having a curved shape arranged radially. Moreover, you may arrange
  • the said embodiment is set as the structure which provides a radiation fin only in the opposing surface of a 1st housing
  • radiation fins may be provided on both the facing surface of the first housing and the facing surface of the second housing.
  • the shape such as the length of the heat dissipating fins provided on each facing surface may be determined according to the temperature balance between the LED and the control unit. For example, if the LED is at a higher temperature than the control unit, the radiating fin of the first casing is made longer than the radiating fin of the second casing. At this time, if the temperatures are greatly different, the heat radiating fins 27 of the second housing 24 may be a tip wall 244 or a flat plate provided in parallel thereto. Or if the direction of the control part 23 is higher than LED211, the radiation fin of a 2nd housing
  • the length of a 1st radiation fin and a 2nd radiation fin will be made substantially the same. More specifically, the radiating fins 27 are arranged such that the difference between the allowable temperature of the LED 211 and the actual operating temperature of the LED 211 and the difference between the allowable temperature of the control unit 23 and the actual operating temperature of the control unit 23 are substantially equal.
  • the shape such as the length is determined.
  • a failure detection unit that detects a failure of the fan mechanism 26 may be provided.
  • the failure detection unit detects a failure of the fan mechanism 26 by, for example, detecting the energization state of the motor in the fan mechanism 26, and outputs a detection signal to the control unit 23. Then, when the detection signal indicates that the fan mechanism 26 has failed, the control unit 23 that has received the detection signal stops the lighting of the LED 211 by stopping the energization of the LED 211.
  • the failure detection unit is arranged on the control board of the control unit. In this case, it is possible to prevent the LED 211 and the control unit 23 from failing due to the heat generated in the LED 211 and the control unit 23 due to the LED 211 being continuously lit after the failure of the fan mechanism 25.
  • the connecting member and the fan mechanism are configured as separate members.
  • the fan mechanism casing is used as the connecting member as shown in FIG. You may comprise so that 2 housing
  • casing may be connected in the state isolate
  • the fan mechanism 26 may be provided such that the air suction port 26 a faces the outside along the facing surfaces 22 a and 24 a and the air discharge port 26 b faces the second housing 24. In this case, after external air passes between the radiation fins 27 and is sucked into the fan mechanism 26, it flows out to the outside again through the air passage 28.
  • the opposing surfaces (the rear end surface 22a and the front end surface 24a) of the first housing 22 and the second housing 24 of the above embodiment are flat, but at least one surface is a concave surface. Alternatively, it may be a convex surface.
  • the radiating fins 26 are formed by making cuts M1 in the flat fin forming member M and bending the cut portions at substantially right angles. It is possible. The fin forming member M processed in this way is brought into close contact with the rear end surface 22a of the first housing 22.
  • the LED and the control unit for controlling the LED are thermally separated so that they are not easily affected by each other, and the fin shapes corresponding to both allowable temperatures can be optimized. .

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Abstract

 本発明は、LEDとLEDを制御する制御部とを熱的に分離して互いに熱影響を与えにくくするとともに、両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることを目的としており、LED基板21を収容する第1筐体22と、LED制御部23を収容する第2筐体24と、第1筐体22及び第2筐体24を連結する連結部材25と、第1筐体22及び第2筐体24の間に設けられたファン機構26と、第1筐体22においてファン機構26の周囲に設けられた放熱フィン27と、第2筐体24においてファン機構26の空気吸込側26aに対向する位置に一端開口28aが形成され、第2筐体24の対向面24aとは異なる面に他端開口28bが形成された空気通路28とを備える。

Description

LED光源装置
 本発明は、発光ダイオード(以下、LEDという。)を用いた光源装置に関するものである。
 従来、LEDを用いた光源装置としては、特許文献1に示すように、LEDが搭載されたLED基板を収容する第1筐体(覆部及び基盤)と、駆動回路部を収容する第2筐体(回路収容部)と、第1筐体及び第2筐体を連結する保持柱とを備えるものがある。そして、LEDから生じる熱を外気に放出するために保持柱には放熱部が設けられている。
 しかしながら、上記の光源装置では、第1筐体及び第2筐体を連結する保持柱を介して、放熱部にLEDからの熱を伝えるようにしていることから、LEDからの熱が放熱部だけでなく、第2筐体に伝わってしまう。また、駆動回路部がLEDよりも高温の場合には、当該駆動回路部からの熱が第1筐体に伝わってしまう。つまり、上記の光源装置は、LED及び駆動回路部の熱分離が不十分であるという問題がある。
 また、特許文献2に示すように、LED基板を収容する第1筐体(板状部及びカバー部材)と、制御回路を収容する第2筐体(下部筺体)と、第1筐体及び第2筐体をそれらの側周面に亘って連結する第3筐体(筐体)とを備えるものがある。そして、第3筐体の内部にLED基板と熱的に接合された放熱部材を設けると共に、当該筐体に開口部を形成している。
 しかしながら、第3筐体が、第1筐体及び第2筐体の側周面を全体に亘って連結するものであり、熱分離が不十分であるという問題がある。また、放熱部材がLED基板側にのみ設けられており、制御回路を収容する第2筐体の放熱に関しては全く考慮されていない。このようなものでは、制御回路が熱影響を受けてしまい故障等の原因となる。
 これら問題は、要は、そもそも熱分離の必要性についての明確な課題が認識されていないことに起因する。
 さらに、特許文献3に示すように、ランプ筐体、LED光源、ヒートシンク、制御回路及びファンを備えたLEDランプがある。そして、ランプ筐体は、収納空間、複数の吸気口及び排気口を有し、その収納空間内にLED光源、ヒートシンク及び制御回路が配置されている。さらに収納空間内にはファンが設けられており、このファンによって外部からの空気が吸気口を介して収納空間に流入し、ヒートシンクの熱放散フィン間を流れ、その後、排気口を介して外部に流出する。このように、上記のランプは、収納空間内にファンを設けることによって、LED光源の熱放散を促進する。
 しかしながら、LED光源及び制御回路が1つのランプ筐体に固定されており、LED光源と制御回路との熱分離が不十分である。つまり、LED光源からの熱は、ランプ筐体を介して、制御回路に伝わってしまうという問題がある。
特開2008-293753号公報 特開2008-204671号公報 特開2009-48994号公報
 そこで本発明は、LEDと当該LEDを制御する制御部とをそれぞれ最適な動作温度とすべく、それらの各温度を独立して調整可能にするものであり、LEDと制御部とを熱的に分離して互いに熱影響を与えにくくするとともに、両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることをその主たる所期課題とするものである。
 すなわち本発明に係るLED光源装置は、LEDが搭載されたLED基板を実質的に閉じられた空間に収容する第1筐体と、前記LEDを制御する制御部を実質的に閉じられた空間に収容する第2筐体と、前記第1筐体及び前記第2筐体を実質的に熱分離した状態で連結する連結部と、前記第1筐体及び前記第2筐体の互いに対向する対向面の間に設けられ、空気吸込側が前記第2筐体を向くとともに、空気吐出側が対向面に沿って外側を向くように設けられたファン機構と、前記第2筐体の対向面において、前記ファン機構の空気吸込側に対向する位置に一端開口が形成され、前記第2筐体の対向面とは異なる面に他端開口が形成された空気通路と、前記第1筐体及び前記第2筐体の対向面の少なくとも一方において、前記ファン機構の周囲に設けられた複数の放熱フィンとを備え、前記制御部が、部分略円環状又は略円環状をなす制御基板を有するものであり、前記空気通路が、前記制御基板の中央の孔を通るように形成されており、前記空気通路を形成する通路形成壁が、前記制御基板を収容する収容空間と空気通路とを仕切るものであることを特徴とする。
 このようなものであれば、LED基板を第1筐体に収容し、制御部を第2筐体に収容するとともに、それら筐体を実質的に熱分離した状態で連結しているので、LEDからの熱を制御部に伝えにくくするとともに、制御部からの熱をLEDに伝えにくくすることができる。このような構成により、両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることによって、LEDと制御部とを個別に温度制御できるようになり、LEDと制御部とをそれぞれ最適な動作温度に調整できる。
 また、第2筐体に設けた空気通路の一端開口をファン機構の空気吸込側に対向した位置に設けているので、ファン機構への空気の供給も十分に行うことができるとともに、ファン機構の吸気負担を軽減することができる。さらに第2筐体内に空気が流れることになり第2筐体及び制御部を冷却することもできる。このとき、制御部の制御基板が略円環状等をなし、当該制御基板の中央の孔を通るように空気通路が形成されるとともに、その通路形成壁が制御基板を収容する収容空間と空気通路とを仕切るものであるため、空気通路を空気が通る際に、通路形成壁を介して制御部の熱を奪うことになり、制御部を効率良く冷却することができる。
 さらに、通路形成壁により収容空間と空気通路とが仕切られているため、空気中に含まれる塵や埃が制御部に付着や堆積等して制御部が故障してしまう恐れを防ぐことができる。
 その上、ファン機構の空気吐出側を対向面に沿って外側を向くように設け、このファン機構を取り囲むように複数の放熱フィンが設けているので、放熱フィンの間に十分な空気を供給することができ、冷却効果を向上させることができる。
 その上、空気通路の他端開口が、第2筐体の対向面とは異なる面に設けられていることから、放熱フィンを通り暖まった空気が再び空気通路に流れ込むことを防止することができる。
 また本発明に係るLED光源装置は、LEDが搭載されたLED基板を収容する第1筐体と、前記LEDを制御する制御部を収容する第2筐体と、前記第1筐体及び前記第2筐体を実質的に熱分離した状態で連結する連結部と、前記第1筐体及び前記第2筐体の互いに対向する対向面の間に設けられ、空気吸込側が対向面に沿って外側を向くとともに、空気吐出側が前記第2筐体を向くように設けられたファン機構と、前記第2筐体の対向面において、前記ファン機構の空気吐出側に対向する位置に一端開口が形成され、前記第2筐体の対向面とは異なる面に他端開口が形成された空気通路と、前記第1筐体及び前記第2筐体の対向面の少なくとも一方において、前記ファン機構の周囲に設けられた複数の放熱フィンと、前記制御部が、部分環状又は環状をなす制御基板を有するものであり、前記空気通路が、前記制御基板の中央の孔を通るように形成されており、前記空気通路を形成する通路形成壁が、前記制御基板が収容される収容空間と空気通路とを仕切るものであることを特徴とする。
 このようなものであれば、LED基板を第1筐体に収容し、制御部を第2筐体に収容するとともに、それら筐体を実質的に熱分離した状態で連結しているので、LEDからの熱を制御部に伝えにくくするとともに、制御部からの熱をLEDに伝えにくくすることができる。このような構成により、両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることによって、LEDと制御部とを個別に温度制御できるようになり、LEDと制御部とをそれぞれ最適な動作温度に調整できる。
 また、第2筐体に設けた空気通路の一端開口がファン機構の空気吐出側に対向して形成され、その他端開口が第2筐体の対向面とは異なる面に他端開口が形成されていることから、放熱フィンを通って暖まった空気を好適に外部に排出することができる。さらに第2筐体内に空気が流れることになり第2筐体及び制御部を冷却することもできる。このとき、制御部の制御基板が略円環状等をなし、当該制御基板の中央の孔を通るように空気通路が形成されるとともに、その通路形成壁が制御基板を収容する収容空間と空気通路とを仕切るものであるため、空気通路を空気が通る際に、通路形成壁から制御部の熱を奪うことになり、制御部を効率良く冷却することができる。
 さらに、通路形成壁により収容空間と空気通路とが仕切られているため、空気中に含まれる塵や埃が制御部に付着や堆積等して制御部が故障してしまう恐れを防ぐことができる。
 その上、ファン機構の空気吸込側を対向面に沿って外側を向くように設け、このファン機構を取り囲むように複数の放熱フィンが設けているので、ファン機構に流れ込む空気が放熱フィンの間を通り熱を奪うことになり、冷却効果を向上させることができる。
 このとき、空気通路の他端開口が、第2筐体の対向面とは異なる面に設けられていることから、空気通路を通り外部に排出された空気が再び放熱フィンを介して一端開口から空気通路に流れ込むことを防止することができる。
 空気通路内の空気の流れをスムーズにするとともに、第2筐体の熱分布を均一にできるようにするためには、前記空気流路の他端開口が複数形成されていることが望ましい。
 ファン機構の故障後にLEDを点灯し続けた場合、LED及び制御部それぞれが熱を持ってしまい故障するという問題がある。この問題を解決するためには、前記ファン機構の故障を検知する故障検知部をさらに備え、前記故障検知部により前記ファン機構の故障を検知した場合に前記LEDの点灯を停止することが望ましい。
 このように構成した本発明によれば、LEDとLEDを制御する制御部とを熱的に分離して互いに熱影響を与えにくくするとともに、両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることができる。
本発明の一実施形態に係るLED光源装置の上方から見た斜視図である。 同実施形態に係るLED光源装置の下方から見た斜視図である。 同実施形態のLED光源装置の模式的断面図である。 同実施形態のA-A線断面図である。 放熱フィンの変形例を示す内部構造を省略した断面図である。 放熱フィンの変形例を示す内部構造を省略した断面図である。 変形実施形態に係るLED光源装置を模式的に示す側面図である。 放熱フィンの形成方法を示す斜視図である。
100・・・LED光源装置
211・・・LED
21 ・・・LED基板
22 ・・・第1筐体
23 ・・・制御部
24 ・・・第2筐体
22a・・・第1筐体の対向面
24a・・・第2筐体の対向面
25 ・・・連結部材
26 ・・・ファン機構
26a・・・空気吸込口(空気吸込側)
26b・・・空気吐出口(空気吐出側)
27 ・・・放熱フィン
28 ・・・空気通路
28a・・・一端開口
28b・・・他端開口
 以下に本発明に係るLED光源装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
 <装置構成>
 本実施形態に係るLED光源装置100は、図1~図3に示すように、概略回転体形状をなす電球型のものであり、1又は複数のLED211が搭載されたLED基板21を収容する第1筺体22と、LED211に供給する電圧等を制御する制御部23を収容する第2筺体24と、第1筐体22及び第2筐体24の互いに対向する対向面22a、24aの間に設けられて、第1筐体22及び第2筐体24を実質的に熱分離した状態で連結する連結部材25と、第1筐体22及び第2筐体24の互いに対向する対向面22a、24aの間に設けられ、空気吸込側である空気吸込口26aが第2筐体を向くとともに、空気吐出側である空気吐出口26bが対向面22a、24aに沿って外側を向くように設けられたファン機構26とを備えている。
 第1筺体22は、図1~図3に示すように、先端側が概略部分球形状をなすものであり、第1筺体22の後端壁221にはLED基板21が密着して設けられている。この第1筐体22は、LED基板21を実質的に閉じられた空間に収容して、LED基板21を外気と隔絶するものである。これにより、第1筐体22のLED基板21の収容空間内に外気からの埃や塵等が侵入しないように構成している。具体的に、第1筐体22のLED基板収容空間は、配線用の孔を除いてその他の部分が閉じられている。また、第1筐体22の概略部分球形状部分222は、LED211からの光を拡散させる拡散部材により形成されている。なお、第1筐体22の形状及び構成は図2に限られず、種々の形状及び構成とすることができる。例えば、第1筐体22がLED及びLEDに対応して設けられた集光レンズを収容し、当該集光レンズから出る光を直接外部に射出する構成としても良い。
 第2筺体24は、図1~図3に示すように、一端(後端)にソケット部に接続される口金部241を有し、内部に当該口金部241からの供給される電力をLED211に制御して供給する制御部23を収容している。この第2筐体24は、制御部23を実質的に閉じられた空間に収容して、制御部23を外気と隔絶するものである。これにより、第2筐体23の制御部23の収容空間内に外気からの埃や塵等が侵入しないように構成している。具体的に第2筐体24の制御部収容空間は、配線用の孔を除いてその他の部分が閉じられている。なお、図3において制御部23とLED211との間の配線は省略している。
 連結部材25は、図3に示すように、第1筺体22及び第2筐体24の互いに対向する面、つまり、第1筺体22の後端面22aと第2筺体24の先端面24aとに接続されて、第1筺体22及び第2筐体24を連結するものである。
 本実施形態の連結部材25は3つあり、図4に示すように、正三角形の頂点に位置するように配置され、第1筺体22の平面状の後端面22aと第2筺体24の平面状の先端面24aが略平行となるように連結する。このように複数の連結部材25を互いに等間隔に設けることによって、温度分布の偏りを防止している。この連結部材25によって、第1筺体22の後端面22aと第2筺体24の先端面24aとの間に外部に開放された空間を形成する。なお、連結部材25の少なくとも1つの内部には制御部23とLED211とを接続する電源ケーブル(不図示)等が通してある。
 ファン機構26は、第1筐体22及び第2筐体24の間の空間及び後述する空気通路28に、空気の流れを強制的に生じさせるものであり、図3に示すように、第1筺体22及び第2筐体24の互いに対向する対向面22a、24aの間において、それら対向面22a、24aの略中央部に設けられている。つまり、ファン機構26は、第1筐体22及び第2筐体24と略同軸状に設けられている。また、ファン機構26は、連結部材25よりも中心側に設けられている。
 本実施形態のファン機構26は、遠心ファン型のものであり、その空気吸込口26aが第2筐体24を向くとともに、空気吐出口26bが対向面22a、24aに沿って外側を向くように設けられている。このファン機構26は、回転モータ(不図示)により回転駆動される回転羽根261と、それらを保持するホルダ262とを有する。そして、ホルダ262が、第1筐体22の対向面22a又は連結部材25にねじ等により固定される。
 しかして本実施形態のLED光源装置100は、図3及び図4に示すように、第1筐体22の対向面22a及び第2筐体24の対向面24aの少なくとも一方において、ファン機構26の周囲に設けられた複数の放熱フィン27と、第2筐体24の対向面24aにおいて、ファン機構26の空気吸込口26aに対向する位置に一端開口28aが形成された空気通路28とを備える。
 本実施形態では、LED211の方が制御部23よりも高温になることを想定しており、複数の放熱フィン27は第1筐体22の対向面22aに設けられている(図2参照)。放熱フィン27は、第1筐体22の後端面22aから第2筐体24に向かって伸びるように設けられている。なお、放熱フィン27は第2筐体24には非接触である。
 また、各放熱フィン27は、図4に示すように、ファン機構26を中心として放射状に設けられた概略湾曲状をなすものであり、全ての放熱フィン27は略同一形状としている。このようにファン機構26を取り囲むように複数の放熱フィン27を設けることによって、外観上ファン機構26を見えにくくすることにより、LED光源装置100の美観を損なうことなく、またファン機構26に指が触れることを防止して安全性を担保している。
 そして、放熱フィン27は、例えば銅又はアルミニウム等の高熱伝導率を有する金属を用いて形成される。一方、連結部材25は、放熱フィン27よりも熱伝導率の低い材料、例えば樹脂等の断熱部材を用いて形成されている。このような構成により、第1筐体22及び第2筐体24が連結部材25によって実質的に熱分離された状態で連結される。
 なお、連結部材25及び放熱フィン27の熱伝導率により熱伝導性を異ならせることの他、連結部材25を細くすることによって、放熱フィン27に伝わる熱伝達量に比べて、連結部材25に伝わる熱伝達量を十分に小さくすることによっても第1筐体22及び第2筐体24を実質的に熱分離させることも考えられる。或いは、連結部材25の一部を断熱部材により構成して熱分離するようにしても良い。
 次に、空気通路28及びその周囲の構成について説明する。
 第2筐体24に設けられた空気通路28は、図3に示すように、第2筐体24の対向面24aにおいて、ファン機構26の空気吸込口26aに対向する位置に一端開口28aが形成され、第2筐体24の対向面24aとは異なる面に他端開口28bが形成されている。空気通路28の一端開口28aは、ファン機構26の空気吸込口26aに対応する位置、つまり、第2筐体24の対向面24a(第2筐体24の先端面)の略中央部に形成されている。また、空気通路28の他端開口28bは、第2筐体24の対向面24aとは異なる面、具体的には、第2筐体24の外側周面24bに複数個等間隔に形成されている。
 このような空気通路28が設けられる第2筐体24は、図3に示すように、概略回転体形状をなし先端側が開口する外壁242と、当該外壁242の内面から外壁242の中心軸に沿って先端側に延設された通路形成壁243と、外壁242及び通路形成壁243の間に形成される開口を塞ぐ先端壁244とを有する。そして、外壁242、通路形成壁243及び先端壁244の間に形成される概略円環状の収容空間S1内に制御部23が収容される。通路形成壁243は、一端が先端側に開口し、内側周面が等断面形状をなす円筒部243aと、当該円筒部243aの他端に連続し、外壁242の内側周面に繋がるフランジ部243bとからなる。この円筒部243aの先端側開口が空気通路28の一端開口28aを構成する。また、フランジ部243bの下側の外壁242に空気通路28の他端開口28bが複数個形成されている。
 本実施形態の制御部23は、略円環状をなす制御基板231と当該制御基板231上に配置された制御器232とからなり、当該制御基板231は第2筐体24と略同軸に配置され、その中央の孔が、空気通路28の一端開口28aを囲むように第2筐体24に収容されている。つまり、制御基板231は、通路形成壁242の周囲を囲むように、当該通路形成壁242と略同軸に配置されている。
 この収容空間S1内に収容された制御基板231は、第2筐体24の先端壁244(先端面24aを形成する壁)に接触して設けられた略円環状をなす伝熱部材29に接触して設けられている。この伝熱部材29は、例えばシリコン等の粘弾性を有する材料から形成されている。また、伝熱部材29は、平面視における形状が、平面視における制御基板231の形状と略同一である。このように制御基板231を伝熱部材29を介して第2筐体24の先端壁244に接触させることにより、制御基板231の熱を先端壁244に伝え易くできる。また、伝熱部材29が粘弾性を有することから、制御基板231表面に形成された回路パターンや半田付け等により生じる凹凸によらず隙間なく接触させることができ、制御基板231の熱を一層伝え易くすることができる。
 また、制御部23を収容する収容空間S1は、外壁242、通路形成壁243及び先端壁244により形成されたほぼ閉ざされた空間であり、空気通路28を流れる空気に含まれる塵、埃等が制御部23に付着や堆積等して制御部23の動作不良や故障を防止している。
 次に、本実施形態のLED光源装置100の伝熱態様について説明する。
 LED211により生じる熱は、LED基板21を介して第1筺体22の後端壁221に伝わる。なお、LED基板21は第1筺体22の後端壁221に熱的に接続されている。具体的にはLED基板21の裏面は第1筺体22の後端壁221に面接触して設けられている。そして、第1筺体22の後端壁221に伝わった熱は、第1筺体22の後端面22aに設けられた放熱フィン26に伝達される。なお、このとき、ファン機構25の熱伝導率よりも放熱フィン26の熱伝導率が大きいので、第1筺体22の後端壁221に伝わった熱のほぼ全てが、放熱フィン26に伝熱される。このとき、ファン機構25により、空気通路27を介して放熱フィン26に空気が送られることによって、LED211から放熱フィン26に伝熱された熱は外部に放出される。
 一方、制御部23により生じる熱は、制御基板231及び伝熱部材29を介して第2筐体24の先端壁244に伝わる。そして、先端壁244に伝わった熱は、放熱ファン26により流れる空気によって外部に放熱される。また、制御部23により生じる熱は、通路形成壁243にも伝わる。そして、通路形成壁243に伝わった熱は、空気通路28を流れる空気によって外部に放熱される。このように、制御部23により生じる熱は、第2筐体24の先端壁244及び通路形成壁243の両方から外部に放熱されることになり、制御部23を好適に冷却することができる。このとき、通路形成壁243と制御基板231とは同軸上に配置されているので、制御基板231から通路形成壁243に伝わる熱を周方向で均一にすることができ、制御基板231を均一に冷却することができる。
 <本実施形態の効果>
 このように構成した本実施形態に係るLED光源装置100によれば、LED基板21を第1筐体22に収容し、制御部23を第2筐体24に収容するとともに、それら筐体22、24を実質的に熱分離した状態で連結しているので、LED211からの熱を制御部23に伝えにくくするとともに、制御部23からの熱をLED211に伝えにくくすることができる。このような構成により、更に両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることによって、LED211と制御部23とを個別に温度制御できるようになり、LED211と制御部23とをそれぞれ最適な動作温度に調整できる。
 また、第2筐体24に設けた空気通路28の一端開口をファン機構26の空気吸込口26aに対向した位置に設けているので、ファン機構26への空気の供給も十分に行うことができるとともに、ファン機構26の吸気負担を軽減することができる。さらに第2筐体24内に空気が流れることになり第2筐体24及び制御部23を冷却することもできる。このとき、制御部23の制御基板231が略円環状をなし、当該制御基板231の中央の孔を通るように空気通路28が形成されるとともに、その通路形成壁が制御基板231を収容する収容空間と空気通路28とを仕切るものであるため、空気通路28を空気が通る際に、通路形成壁から制御部23の熱を奪うことになり、制御部23を効率良く冷却することができる。
 さらに、通路形成壁により収容空間と空気通路28とが仕切られているため、空気中に含まれる塵や埃が制御部23に付着や堆積等して制御部23が故障してしまう恐れを防ぐことができる。
 その上、ファン機構26の空気吐出口26bを対向面22aに沿って外側を向くように設け、このファン機構26を取り囲むように複数の放熱フィン27が設けているので、放熱フィン27の間に十分な空気を供給することができ、冷却効果を向上させることができる。
 その上、空気通路28の他端開口28bが、第2筐体24の対向面24aとは異なる面に設けられていることから、放熱フィン27を通り暖まった空気が再び空気通路28に流れ込むことを防止することができる。
 <その他の変形実施形態>
 なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
 例えば、放熱フィンは、放射状に配置した湾曲状をなすものの他、図5に示すように、ファン機構を中心として放射状に配置した平板状をなすものであっても良い。また、平板状の放熱フィンを互いに平行となるように配置しても良い。その他、図6に示すように、放熱フィンを直線細棒状としても良い。
 また、前記実施形態では、放熱フィンを第1筐体の対向面にのみ設ける構成としているが、制御部の冷却性能を向上させるために第2筐体の対向面に放熱フィンを設けるようにしても良い。LED及び制御部の冷却性能を向上させるために、図7に示すように、第1筐体の対向面及び第2筐体の対向面の両方に放熱フィンを設けても良い。
 このとき、LEDと制御部の温度バランスに応じて、各対向面に設けられる放熱フィンの長さ等の形状を決定するようにしても良い。例えばLEDの方が制御部よりも高温であれば、第1筐体の放熱フィンを第2筐体の放熱フィンよりも長くする。このとき、それらの温度が大きく異なる場合には、第2筐体24の放熱フィン27を、先端壁244又はこれに平行に設けられた平板としても良い。又は、制御部23の方がLED211よりも高温であれば、第2筐体の放熱フィンを第1筐体の放熱フィンよりも長くする。また、LED211及び制御部23が同程度の動作温度であれば、第1放熱フィン及び第2放熱フィンの長さを略同じにする。さらに具体的に言うと、LED211の許容温度及びLED211の実際の動作温度の差と、制御部23の許容温度及び制御部23の実際の動作温度の差とがそれぞれ略等しくなるように放熱フィン27の長さ等の形状を決定するようにする。
 さらに、ファン機構26の故障を検知する故障検知部を設けても良い。この故障検知部は、例えばファン機構26内のモータの通電状態を検出することによってファン機構26の故障を検知するものであり、その検知信号を制御部23に出力する。そして、検知信号を受信した制御部23は、その検知信号がファン機構26の故障を示すものの場合に、LED211への通電を停止することによりLED211の点灯を停止する。この故障検知部は、制御部の制御基板上に配置することが考えられる。これならば、ファン機構25の故障後にLED211を点灯し続けて、LED211及び制御部23それぞれに熱が生じて高温になりLED211及び制御部23が故障してしまうことを防止することができる。
 前記実施形態では、連結部材とファン機構とが別部材により構成されているが、その他、図7に示すように、ファン機構のケーシングを連結部材として用いて、ファン機構により第1筐体及び第2筐体を実質的に熱分離した状態で連結するように構成しても良い。
 加えて、ファン機構26を、その空気吸込口26aが対向面22a、24aに沿って外側を向くとともに、空気吐出口26bが第2筐体24を向くように設けても良い。この場合、外部の空気が放熱フィン27の間を通過してファン機構26を吸い込まれた後に、空気通路28を通って、再び外部に流れ出る。
 その上、前記実施形態の第1筐体22及び第2筐体24の互いに対向する面(後端面22a及び先端面24a)は平面状をなすものであったが、少なくとも一方の面が凹状面又は凸状面をなすものであっても良い。
 さらに加えて、放熱フィン27の形成方法としては、図8に示すように、平板状のフィン形成部材Mに切り込みM1を入れて、その切り込み部分を略直角に折り曲げることによって放熱フィン26を形成することが考えられる。このように加工されたフィン形成部材Mを第1筐体22の後端面22aに密着させる。
 また、電球型のみならず、ダイクロハロゲン置き換えのスポットライトタイプのものでも構わない。
 その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
 本発明によれば、LEDとLEDを制御する制御部とを熱的に分離して互いに熱影響を与えにくくするとともに、両方の許容温度に応じたフィン形状をそれぞれ最適なものにすることができる。

Claims (6)

  1.  LEDが搭載されたLED基板を実質的に閉じられた空間に収容する第1筐体と、
     前記LEDを制御する制御部を実質的に閉じられた空間に収容する第2筐体と、
     前記第1筐体及び前記第2筐体を実質的に熱分離した状態で連結する連結部と、
     前記第1筐体及び前記第2筐体の互いに対向する対向面の間に設けられ、空気吸込側が前記第2筐体を向くとともに、空気吐出側が対向面に沿って外側を向くように設けられたファン機構と、
     前記第2筐体の対向面において、前記ファン機構の空気吸込側に対向する位置に一端開口が形成され、前記第2筐体の対向面とは異なる面に他端開口が形成された空気通路と、
     前記第1筐体及び前記第2筐体の対向面の少なくとも一方において、前記ファン機構の周囲に設けられた複数の放熱フィンとを備え、
     前記制御部が、部分略円環状又は略円環状をなす制御基板を有するものであり、
     前記空気通路が、前記制御基板の中央の孔を通るように形成されており、
     前記空気通路を形成する通路形成壁が、前記制御基板を収容する収容空間と空気通路とを仕切るものであるLED光源装置。
  2.  LEDが搭載されたLED基板を収容する第1筐体と、
     前記LEDを制御する制御部を収容する第2筐体と、
     前記第1筐体及び前記第2筐体を実質的に熱分離した状態で連結する連結部と、
     前記第1筐体及び前記第2筐体の互いに対向する対向面の間に設けられ、空気吸込側が対向面に沿って外側を向くとともに、空気吐出側が前記第2筐体を向くように設けられたファン機構と、
     前記第2筐体の対向面において、前記ファン機構の空気吐出側に対向する位置に一端開口が形成され、前記第2筐体の対向面とは異なる面に他端開口が形成された空気通路と、
     前記第1筐体及び前記第2筐体の対向面の少なくとも一方において、前記ファン機構の周囲に設けられた複数の放熱フィンと、
     前記制御部が、部分環状又は環状をなす制御基板を有するものであり、
     前記空気通路が、前記制御基板の中央の孔を通るように形成されており、
     前記空気通路を形成する通路形成壁が、前記制御基板が収容される収容空間と空気通路とを仕切るものであるLED光源装置。
  3.  前記空気流路の他端開口が複数形成されている請求項1記載のLED光源装置。
  4.  前記ファン機構の故障を検知する故障検知部をさらに備え、
     前記故障検知部により前記ファン機構の故障を検知した場合に前記LEDの点灯を停止する請求項1記載のLED光源装置。
  5.  前記LEDが、紫外光を射出するLED素子と、当該LED素子を被覆して設けられたRGBの蛍光体を含有する励起層を有するものである請求項1記載のLED光源装置。
  6.  前記LED光源装置が、電球型のものである請求項1記載のLED光源装置。
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