JP3184583U - Flood light equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】ＬＥＤに十分な電力を付与して高い光度を発揮できると共に、ＬＥＤ基板に生じる熱を確実に排出できる投光機器を提供する。
【解決手段】本考案の投光機器１は、複数の発光素子２が実装される実装基板３と、実装基板３の裏面に熱的に接触して設けられる熱拡散プレート５と、熱拡散プレート５から延伸する複数の管路６と、複数の管路６の少なくとも一部が貫通する複数の放熱板７と、を備える。
【選択図】図１Provided is a floodlighting device capable of exerting high power by applying sufficient power to an LED and capable of reliably discharging heat generated in an LED substrate.
A light projecting device 1 according to the present invention includes a mounting substrate 3 on which a plurality of light emitting elements 2 are mounted, a thermal diffusion plate 5 provided in thermal contact with the back surface of the mounting substrate 3, and a thermal diffusion plate. 5 and a plurality of heat sinks 7 through which at least a part of the plurality of pipes 6 penetrates.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、高い光度で光を照射する投光機器に関する。 The present invention relates to a floodlight device that emits light at a high luminous intensity.
野球場、サッカー場、屋外スポーツ施設、屋内スポーツ施設、トンネル、道路、橋脚、港、空港などの様々な施設において高い光度で光を照射する必要がある。このような場所においては、高い光度を有する投光機器が用いられる。一つの投光機器は、高い光度を有し、強い光を上記の施設において照射することができる。 In various facilities such as baseball fields, soccer fields, outdoor sports facilities, indoor sports facilities, tunnels, roads, bridge piers, ports, airports, etc., it is necessary to irradiate light with high intensity. In such a place, a floodlighting device having a high luminous intensity is used. One floodlighting device has a high luminous intensity and can irradiate strong light in the above facilities.
また、これら施設においては、複数の投光機器が用いられることもある。例えば、野球場やサッカー場などの屋外スポーツ施設においては、ナイター用設備として、多数の投光機器がマトリクス状に配置された照明装置が用いられる。マトリクス状に配置された投光機器から構成される照明装置が、野球場やサッカー場などのフィールドを照らすことができる。 In these facilities, a plurality of light projecting devices may be used. For example, in outdoor sports facilities such as a baseball field and a soccer field, a lighting device in which a large number of floodlights are arranged in a matrix is used as a night game facility. A lighting device composed of floodlight devices arranged in a matrix can illuminate a field such as a baseball field or a soccer field.
このような照明装置を構成する投光機器は、高い光度を必要とするので、従来においてはハロゲン電球が用いられていた。ハロゲン電球は、その規格に応じて高い光度の照射を可能とできるので、上記の施設における照明装置に適している。 Since the light projecting device constituting such an illuminating device requires high luminous intensity, a halogen bulb has been used in the past. A halogen bulb is suitable for a lighting device in the above facilities because it can be irradiated with a high luminous intensity in accordance with its standard.
しかしながら、ハロゲン電球は、その寿命が短く、頻繁に交換を必要とするデメリットがある。また、消費電力も大きく、多数の投光機器を必要とする照明装置においては、多大な電力を消費してしまう。近年においては、我が国のみならず、様々な国において、化石燃料の高騰、原子力発電に対する逆風、再生可能エネルギーによる発電のコスト増などによって、電力料金が上昇する傾向を有している。 However, halogen bulbs have shortcomings and have the disadvantage of requiring frequent replacement. In addition, the power consumption is large, and a large amount of power is consumed in a lighting device that requires a large number of light projecting devices. In recent years, not only in Japan, but also in various countries, there has been a tendency for electricity prices to rise due to soaring fossil fuels, headwinds against nuclear power generation, and increased power generation costs using renewable energy.
このような電力料金の上昇傾向に対応して、消費電力の少ない投光機器が求められている。 Corresponding to such a rising trend in power charges, there is a demand for floodlighting devices that consume less power.
この状況において、ハロゲン電球ではなく、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた投光機器が提案されている。ＬＥＤは、単体では光度が低いが、多数のＬＥＤを集中的に配置することで、全体としての光度を高めることができる。例えば、多数のＬＥＤをマトリクス状に配置することで、光度の高い投光機器を、ＬＥＤによって実現できる。 In this situation, a floodlighting device using an LED (light emitting diode) instead of a halogen bulb has been proposed. Although a single LED has a low luminous intensity, the luminous intensity as a whole can be increased by intensively arranging a large number of LEDs. For example, by arranging a large number of LEDs in a matrix, a light projecting device having a high luminous intensity can be realized by the LEDs.
このように多数のＬＥＤを集中的に配置して、一つのハロゲン電球の代わりとすることで、光度の高い投光機器を実現できる。ＬＥＤは、一般的に知られている通り、ハロゲン電球などに比べると極めて消費電力が小さい。このため、多数のＬＥＤを用いた投光機器は、ハロゲン電球で構成される投光機器よりも、その消費電力が小さい。加えて、製品寿命も長いので、投光機器のランニングコスト（機器そのものに要するコストおよび電力料金等のコスト）は、ハロゲン電球などを用いる場合よりも少なくて済む。 By thus arranging a large number of LEDs in a concentrated manner instead of one halogen light bulb, it is possible to realize a floodlighting device having a high luminous intensity. As is generally known, an LED consumes much less power than a halogen bulb. For this reason, the power consumption of the floodlighting device using a large number of LEDs is smaller than that of the floodlighting device composed of a halogen bulb. In addition, since the product life is long, the running cost of the floodlighting device (the cost required for the device itself and the cost of the power charge, etc.) can be less than when a halogen bulb or the like is used.
このように、ＬＥＤを用いた投光機器が、次第に提案されるようになってきている。 In this way, floodlighting devices using LEDs are gradually being proposed.
ここで、ハロゲン電球の場合には、発光に伴う熱は、光の照射方向に放射されて排出される。一方、ＬＥＤの発熱は、光の照射方向に排出されるのではなく、ＬＥＤが実装されている基板において発生する。このため、多数のＬＥＤが実装される基板には、高い熱が発生することが多い。このような熱を排出するために、ＬＥＤを用いた照明器具にヒートパイプを組み込む技術提案がなされている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。 Here, in the case of a halogen bulb, heat accompanying light emission is radiated and discharged in the light irradiation direction. On the other hand, the heat generated by the LED is not discharged in the light irradiation direction, but is generated on the substrate on which the LED is mounted. For this reason, high heat is often generated on a substrate on which a large number of LEDs are mounted. In order to discharge such heat, a technical proposal has been made to incorporate a heat pipe into a lighting fixture using LEDs (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
特許文献１は、基板２１に光源２２が配設された光源ユニット２３と、この光源ユニット２３の前方側に配置され、光源２２からの照明光により照明される被照明部材である液晶表示パネル２４と、基板２１と液晶表示パネル２４との間に配置され、光源２２に対応するように設けられる空洞部２７ａを有するケース体２７とを備えてなる照明装置において、基板２１及びケース体２７が熱伝導性材料によって形成されてなるとともにケース体２７にはその表面積を増加してなる放熱部２７ｄが設けられ、光源２２が発した熱を基板２１からケース体２７へと伝えるように基板２１とケース体２７とをヒートパイプ２９によって熱的に接続する構成とした照明装置を開示する。 Patent Document 1 discloses a light source unit 23 in which a light source 22 is disposed on a substrate 21, and a liquid crystal display panel 24 that is an illuminated member that is disposed on the front side of the light source unit 23 and is illuminated by illumination light from the light source 22. And a case body 27 having a hollow portion 27 a provided between the substrate 21 and the liquid crystal display panel 24 and corresponding to the light source 22, the substrate 21 and the case body 27 are heated. The case body 27 is provided with a heat radiating portion 27d which is formed of a conductive material and has an increased surface area, so that heat generated by the light source 22 is transmitted from the substrate 21 to the case body 27. An illuminating device configured to thermally connect the body 27 by a heat pipe 29 is disclosed.
特許文献１は、ＬＥＤをバックライト光源とする液晶画面を有する照明装置を開示する。ここで、バックライト光源であるＬＥＤの実装基板とこれに繋がるケースが放熱部材で構成されると共に、基板からケースをヒートパイプで接続する構成を開示している。 Patent Document 1 discloses an illumination device having a liquid crystal screen using LEDs as a backlight light source. Here, the structure which connects the case from a board | substrate with a heat pipe is disclosed while the mounting board | substrate of LED which is a backlight light source, and the case connected to this are comprised with a thermal radiation member.
しかしながら、特許文献１の照明装置は、照明装置全体のケーシングの内部に、発光部分（ＬＥＤ）、発熱部分（基板）、放熱部分（ケース）、伝達部分（ヒートパイプ）が収まっており、ＬＥＤによる発熱が非常に大きい場合には、このケーシング内部に熱が籠もってしまう。この結果、外部に熱が放出されなくなってしまい、照明装置内部での発熱を、十分に外界に排出できない問題を有している。 However, the illuminating device of Patent Document 1 includes a light emitting part (LED), a heat generating part (substrate), a heat radiating part (case), and a transmission part (heat pipe) inside the casing of the entire illuminating device. When the heat generation is very large, heat is trapped inside the casing. As a result, heat is not released to the outside, and there is a problem that heat generated inside the lighting device cannot be sufficiently discharged to the outside.
特に、投光機器などのように、多数のＬＥＤを有すると共に高い電力を付与する場合には、ＬＥＤおよび基板で発生する熱を、十分に外界に排出できない問題を有している。このため、排熱が不十分なままであると、ＬＥＤや基板の故障や不具合を生じさせてしまう。高い光度を有する投光機器は、屋外スポーツ施設、屋内スポーツ施設、空港、港、道路、トンネルなど、修理や交換が困難な場所に設置される（高い位置や塔の上など）。このような状況で、ＬＥＤの一部や基板が故障すると、修理や交換のコストや手間が大きい。この点でも、特許文献１の技術は、排熱機能が不十分で、結果として、十分な光度の照明装置を実現できない。 In particular, when a large number of LEDs are provided and high power is applied, such as a floodlight device, heat generated by the LEDs and the substrate cannot be sufficiently discharged to the outside. For this reason, if the exhaust heat remains inadequate, a failure or malfunction of the LED or the substrate is caused. Floodlighting equipment with high luminous intensity is installed in places that are difficult to repair or replace, such as outdoor sports facilities, indoor sports facilities, airports, ports, roads, and tunnels (high positions, tower tops, etc.). In such a situation, if a part of the LED or the substrate fails, the cost and labor of repair and replacement are large. Also in this respect, the technique of Patent Document 1 has an insufficient heat exhaust function, and as a result, a lighting device with sufficient luminous intensity cannot be realized.
特許文献２は、ＬＥＤ構造体と、ＬＥＤ構造体で発生する熱を放熱するＬＥＤ用ラジエータと、からなるＬＥＤ照明装置であって、ＬＥＤ用ラジエータは、ＬＥＤ構造体の発光面の反対側の面と接する放熱ステージと、放熱ステージに直接配置される櫛形放熱フィンと、放熱ステージの熱を伝導し、天井側に伸びるヒートパイプと、ヒートパイプの熱を放熱するために櫛形放熱フィンより天井側に配置される多層放熱フィンと、からなるＬＥＤ照明装置を開示する。 Patent Document 2 is an LED lighting device including an LED structure and an LED radiator that dissipates heat generated in the LED structure, and the LED radiator is a surface opposite to the light emitting surface of the LED structure. A heat radiation stage in direct contact with the heat radiation stage, a comb heat radiation fin arranged directly on the heat radiation stage, a heat pipe that conducts heat from the heat radiation stage and extends to the ceiling side, and a heat radiation pipe that dissipates heat from the comb heat radiation fin. Disclosed is an LED lighting device comprising a multilayer heat dissipating fin.
特許文献２は、ＬＥＤの実装基板の裏面に放熱ステージと放熱フィンとを設けて、これらをヒートパイプで接続する技術を開示している。 Patent Document 2 discloses a technique in which a heat radiation stage and a heat radiation fin are provided on the back surface of an LED mounting substrate and these are connected by a heat pipe.
しかしながら、特許文献２の照明装置は、これらの構造を更に外部のケーシングに収納する点で、特許文献１と同様の問題を発生させる。加えて、放熱ステージの熱を受けたヒートパイプ（棒状のヒートパイプであって、天井方向に伸びている）は、ＬＥＤが生じさせる熱を放熱ステージを介して受け取るので、熱抵抗が大きくなり、ＬＥＤが生じさせる熱を十分に、伝達させることができない。このため、ヒートパイプは、放熱フィンに十分に熱を伝達できずに、排熱が不十分となりうる。また、放熱フィンは、ＬＥＤ基板に対して水平方向であって、ヒートパイプがＬＥＤ基板に対して垂直方向である。このため、放熱フィン同士の間隔がＬＥＤ基板に平行となってしまい、放熱フィン同士で生じる熱対流が、ＬＥＤ基板から遠ざかるように排出されにくい問題もある。 However, the lighting device of Patent Document 2 causes the same problem as Patent Document 1 in that these structures are further housed in an external casing. In addition, the heat pipe that has received heat from the heat dissipation stage (a rod-shaped heat pipe that extends in the ceiling direction) receives the heat generated by the LED through the heat dissipation stage, so that the thermal resistance increases. The heat generated by the LED cannot be sufficiently transferred. For this reason, the heat pipe cannot sufficiently transfer heat to the radiating fins, and the exhaust heat may be insufficient. In addition, the radiation fin is in the horizontal direction with respect to the LED substrate, and the heat pipe is in the vertical direction with respect to the LED substrate. For this reason, the space | interval of radiation fins becomes parallel to a LED board, and there also exists a problem which is hard to be discharged | emitted so that the thermal convection which arises between radiation fins may distance from an LED board.
以上のように、特許文献１、２に代表される従来技術は、ＬＥＤを用いている照明装置であっても、十分な排熱能力を発揮できない問題がある。この結果、ＬＥＤに付与される電力に限界があり、従来のハロゲン電球などに置き換えるための十分な光度が確保できない問題がある。加えて、故障や不具合も生じやすくなり、その場合の交換や修理コストが生じる問題もあった。 As described above, the conventional techniques represented by Patent Documents 1 and 2 have a problem that even a lighting device using LEDs cannot exhibit a sufficient heat exhaust capability. As a result, there is a limit to the power applied to the LED, and there is a problem that sufficient light intensity for replacement with a conventional halogen bulb or the like cannot be ensured. In addition, failures and malfunctions are likely to occur, and there is a problem that replacement and repair costs in that case occur.
本考案は、これら課題に鑑み、ＬＥＤに十分な電力を付与して高い光度を発揮できると共に、ＬＥＤ基板に生じる熱を確実に排出できる投光機器を提供することを目的とする。 In view of these problems, an object of the present invention is to provide a light projecting device that can give a sufficient electric power to an LED to exhibit a high luminous intensity and can reliably discharge heat generated in the LED substrate.
上記問題を解決するために、本考案の投光機器は、複数の発光素子が実装される実装基板と、実装基板の裏面に熱的に接触して設けられる熱拡散プレートと、熱拡散プレートに接続して、熱拡散プレートから延伸する複数の管路と、複数の管路の少なくとも一部が貫通する複数の放熱板と、を備える。 In order to solve the above problems, a floodlight device of the present invention includes a mounting substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted, a thermal diffusion plate provided in thermal contact with the back surface of the mounting substrate, and a thermal diffusion plate. A plurality of conduits connected and extending from the heat diffusion plate, and a plurality of heat radiating plates penetrating at least a part of the plurality of conduits.
本考案の投光機器は、複数のＬＥＤを実装した発光面を有する実装基板と、この実装基板の裏面に設けられた冷媒を封止した平板状の拡散部材と、拡散部材から延伸して拡散した冷媒を輸送する輸送部材と、この輸送部材と交差する放熱板によって、実装基板に発生する熱を、効率的に排出できる。 The floodlight device of the present invention includes a mounting substrate having a light emitting surface on which a plurality of LEDs are mounted, a flat diffusion member that seals a refrigerant provided on the back surface of the mounting substrate, and a diffusion member that extends and diffuses. The heat generated on the mounting board can be efficiently discharged by the transport member that transports the refrigerant and the heat sink that intersects with the transport member.
実装基板に発生する熱を効率的に排出できることで、より多くのＬＥＤを実装基板に実装できるので、投光機器は、より高い光度で光を照射できる。 Since more LEDs can be mounted on the mounting substrate by efficiently discharging the heat generated on the mounting substrate, the floodlighting device can irradiate light with a higher luminous intensity.
更に、排熱が確実であることで、ＬＥＤに高い電圧を付与することができる。この結果、投光機器は、より高い光度で光を照射できる。このような結果、様々な施設に用いることができ、修理や交換を低減しつつ、電力料金などのランニングコストを低減できる。 Furthermore, since the exhaust heat is reliable, a high voltage can be applied to the LED. As a result, the light projecting device can irradiate light with a higher luminous intensity. As a result, it can be used in various facilities, and running costs such as power charges can be reduced while reducing repairs and replacements.
本考案の第１の考案に係る投光機器は、複数の発光素子が実装される実装基板と、実装基板の裏面に熱的に接触して設けられる熱拡散プレートと、熱拡散プレートに接続して、熱拡散プレートから延伸する複数の管路と、複数の管路の少なくとも一部が貫通する複数の放熱板と、を備える。 A floodlight device according to a first device of the present invention is connected to a mounting substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted, a thermal diffusion plate provided in thermal contact with the back surface of the mounting substrate, and the thermal diffusion plate. And a plurality of ducts extending from the heat diffusion plate, and a plurality of heat radiating plates through which at least a part of the plurality of ducts penetrates.
この構成により、投光機器は、高い光度の照射を行いながらも、発光素子による発熱を効率的に放出できる。 With this configuration, the light projecting device can efficiently emit heat generated by the light emitting element while performing irradiation with high luminous intensity.
本考案の第２の考案に係る投光機器では、第１の考案に加えて、熱拡散プレートは、金属製もしくは合金製の板部材である。 In the light projection device according to the second device of the present invention, in addition to the first device, the heat diffusion plate is a plate member made of metal or alloy.
この構成により、単純な構成かつ低コストの放熱機構を、投光機器は有することができる。 With this configuration, the light projecting device can have a simple configuration and a low-cost heat dissipation mechanism.
本考案の第３の考案に係る投光機器では、第１の考案に加えて、熱拡散プレートは、冷媒を封止する内部空間を有し、複数の管路のそれぞれは、内部空間と連通して冷媒のやり取りを可能とする。 In the floodlighting device according to the third aspect of the present invention, in addition to the first aspect, the thermal diffusion plate has an internal space for sealing the refrigerant, and each of the plurality of pipe lines communicates with the internal space. The refrigerant can be exchanged.
この構成により、実装基板で生じる熱を、より効率よく管路に運搬して、放熱板で外部に放出できる。結果として、実装基板での熱の放出効率を向上させることができる。 With this configuration, the heat generated in the mounting substrate can be more efficiently transported to the pipeline and released to the outside by the heat radiating plate. As a result, the heat release efficiency at the mounting substrate can be improved.
本考案の第４の考案に係る投光機器では、第１から第３の考案のいずれかに加えて、複数の発光素子の照射方向に設けられ、複数の発光素子の発光を集光する集光レンズを更に備える。 In the floodlighting device according to the fourth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to third aspects, the light emitting device is provided in the irradiation direction of the plurality of light emitting elements and collects the light emitted from the plurality of light emitting elements. An optical lens is further provided.
この構成により、発光素子の光を集光して照射できる。 With this configuration, the light from the light emitting element can be condensed and irradiated.
本考案の第５の考案に係る投光機器では、第１から第４のいずれかの考案に加えて、複数の放熱板のそれぞれは、熱拡散プレートに略垂直に設けられ、複数の管路のそれぞれは、複数の放熱板の少なくとも一部に設けられた貫通孔を通じて、貫通する。 In the floodlighting device according to the fifth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to fourth aspects, each of the plurality of heat radiating plates is provided substantially perpendicular to the heat diffusion plate, and includes a plurality of pipe lines. Each penetrates through a through hole provided in at least a part of the plurality of heat sinks.
この構成により、複数の管路は、直接的に放熱板に熱を伝導させることができる。 With this configuration, the plurality of pipe lines can directly conduct heat to the heat sink.
本考案の第６の考案に係る投光機器では、第５の考案に加えて、複数の管路のそれぞれは、複数の放熱板の内、複数の放熱板を貫通する。 In the floodlighting device according to the sixth aspect of the present invention, in addition to the fifth aspect, each of the plurality of ducts penetrates the plurality of heat radiating plates among the plurality of heat radiating plates.
この構成により、複数の管路のそれぞれは、複数の放熱板に熱を伝導できる。結果として、放熱効果を高めることができる。 With this configuration, each of the plurality of pipelines can conduct heat to the plurality of heat radiating plates. As a result, the heat dissipation effect can be enhanced.
本考案の第７の考案に係る投光機器では、第５又は第６の考案に加えて、複数の管路のそれぞれは、複数の放熱板の異なる位置において、貫通する。 In the floodlighting device according to the seventh aspect of the present invention, in addition to the fifth or sixth aspect, each of the plurality of pipes penetrates at different positions of the plurality of heat sinks.
この構成により、複数の管路は、複数の放熱板を効率よく活用できる。 With this configuration, the plurality of pipe lines can efficiently utilize the plurality of heat sinks.
本考案の第８の考案に係る投光機器では、第１から第７のいずれかの考案に加えて、複数の管路のそれぞれは、熱拡散プレートから延伸する端部側から、複数の放熱板を貫通する。 In the floodlighting device according to the eighth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to seventh aspects, each of the plurality of pipe lines has a plurality of heat dissipation from the end side extending from the heat diffusion plate. Penetrate the board.
この構成により、管路は、放熱板を固定できる。 With this configuration, the heat pipe can be fixed to the pipe line.
本考案の第９の考案に係る投光機器では、第１から第８のいずれかの考案に加えて、複数の管路のそれぞれは、熱拡散プレートに対して異なる角度で延伸する。 In the floodlighting device according to the ninth aspect of the present invention, in addition to any of the first to eighth aspects, each of the plurality of pipe lines extends at a different angle with respect to the heat diffusion plate.
この構成により、複数の管路の設置密度を向上させて、放熱板でのほう熱効率を向上させることができる。 With this configuration, the installation density of the plurality of pipelines can be improved, and the heat efficiency at the heat sink can be improved.
本考案の第１０の考案に係る投光機器では、第１から第１０のいずれかの考案に加えて、複数の放熱板のそれぞれは、熱拡散プレートの表面に立設する。 In the floodlighting device according to the tenth aspect of the present invention, in addition to any of the first to tenth aspects, each of the plurality of heat radiating plates is erected on the surface of the heat diffusion plate.
この構成により、放熱板は、管路と交差する構造を有して、管路からの熱を効果的に外部に放出できる。 With this configuration, the heat radiating plate has a structure intersecting with the pipe and can effectively release the heat from the pipe to the outside.
本考案の第１１の考案に係る投光機器では、第１から第１０のいずれかの考案に加えて、熱拡散プレートは、実装基板の熱を受けて、封止している冷媒を気化すると共に、気化冷媒を平面方向に拡散して複数の管路に排出し、複数の管路のそれぞれは、受けた気化冷媒を、管路の終端に向けて輸送する。 In the floodlighting device according to the eleventh aspect of the present invention, in addition to any one of the first to tenth aspects, the thermal diffusion plate receives the heat of the mounting substrate and vaporizes the sealed refrigerant. At the same time, the vaporized refrigerant is diffused in the plane direction and discharged to a plurality of pipelines, and each of the plurality of pipelines transports the received vaporized refrigerant toward the end of the pipeline.
この構成により、管路は、気化冷媒によって、熱を輸送して放熱板に伝導できる。 With this configuration, the conduit can transport heat to the heat sink by the vaporized refrigerant.
本考案の第１２の考案に係る投光機器では、第１から第１１のいずれかの考案に加えて、複数の管路のそれぞれは、気化冷媒を輸送する際に、貫通している放熱板に気化冷媒の熱を伝導させ、複数の放熱板は、伝導された気化冷媒の熱を外部に放出する。 In the floodlighting device according to the twelfth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to eleventh aspects, each of the plurality of pipelines has a heat sink that penetrates when transporting the vaporized refrigerant. The heat of the vaporized refrigerant is conducted to the plurality of heat radiation plates, and the plurality of heat radiating plates release the heat of the vaporized refrigerant conducted to the outside.
この構成により、放熱板は、実装基板で生じた熱を、最終的に外部に放出できる。 With this configuration, the heat radiating plate can finally release the heat generated in the mounting substrate to the outside.
本考案の第１３の考案に係る投光機器では、第１１の考案に加えて、複数の管路のそれぞれは、複数の放熱板で放出されることで凝縮した冷媒を、熱拡散プレートに還流させる。 In the floodlighting device according to the thirteenth aspect of the present invention, in addition to the eleventh aspect, each of the plurality of ducts recirculates the refrigerant condensed by being discharged by the plurality of heat radiating plates to the heat diffusion plate. Let
この構成により、還流した冷媒が、再び実装基板からの熱を受け取ることができる。 With this configuration, the recirculated refrigerant can receive heat from the mounting substrate again.
本考案の第１４の考案に係る投光機器では、第１から第１３のいずれかの考案に加えて、複数の管路の一部は、複数の放熱板の一方の側面から内部に向けて貫通し、複数の管路の一部は、複数の放熱板の他方の側面から内部に向けて貫通する。 In the floodlighting device according to the fourteenth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to thirteenth aspects, a part of the plurality of conduits is directed from one side surface of the plurality of heat sinks to the inside. It penetrates and some pipe lines penetrate from the other side of a plurality of heat sinks toward the inside.
この構成により、放熱効率が向上する。 With this configuration, the heat dissipation efficiency is improved.
本考案の第１５の考案に係る投光機器では、第１４の考案に加えて、複数の管路は、間隔をあけて並んでいる複数の放熱板の略半分までを貫通して終端する。 In the floodlighting device according to the fifteenth aspect of the present invention, in addition to the fourteenth aspect, the plurality of pipe lines terminate through substantially half of the plurality of heat sinks arranged at intervals.
この構成により、放熱効率が向上する。 With this configuration, the heat dissipation efficiency is improved.
以下、図を用いて、本考案の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
（実施の形態） (Embodiment)
実施の形態について説明する。 Embodiments will be described.
（全体概要）
図１は、本考案の実施の形態における投光機器の斜視図である。投光機器１は、種々の大きさを有している。例えば、投光機器１が、屋内施設に設けられる場合には、非常な大型であることは必要とはされない。この場合には、投光機器１は、全体が数１０ｃｍ角程度の大きさを有していれば十分である。一方で、投光機器１が屋外スポーツ施設に用いられる場合（例えば、サッカー場や野球場などのナイター設備のために用いられる場合）には、投光機器１は、大型であることが好ましい。例えば、全体が５０ｃｍ〜１ｍ角程度の大きさを有していてもよい。
(Overview)
FIG. 1 is a perspective view of a floodlight device according to an embodiment of the present invention. The light projecting device 1 has various sizes. For example, when the floodlight device 1 is provided in an indoor facility, it is not required to be very large. In this case, it is sufficient that the floodlight device 1 has a size of about several tens of cm square as a whole. On the other hand, when the floodlight device 1 is used in an outdoor sports facility (for example, when used for night game equipment such as a soccer field or a baseball field), the floodlight device 1 is preferably large. For example, the whole may have a size of about 50 cm to 1 m square.
このように、実施の形態における投光機器１は、使用される現場に合わせて、その大きさが変えられればよい。ただし、高い光度を有することが求められる現場において、好適に用いられる。 As described above, the floodlight device 1 according to the embodiment only needs to be changed in size according to the site where it is used. However, it is preferably used in the field where high luminous intensity is required.
投光機器１は、複数の発光素子２が実装される実装基板３、熱拡散プレート５、複数の管路６、複数の放熱板７と、を備える。更に、実装基板３に実装される発光素子３からの発光を集光させたり拡散させたりして、効率的に照明効果を得るために、カバー部４を備えていることも好適である。 The light projecting device 1 includes a mounting substrate 3 on which a plurality of light emitting elements 2 are mounted, a heat diffusion plate 5, a plurality of ducts 6, and a plurality of heat radiating plates 7. Furthermore, it is also preferable to include the cover portion 4 in order to condense or diffuse the light emitted from the light emitting element 3 mounted on the mounting substrate 3 to obtain an illumination effect efficiently.
実装基板３は、複数の発光素子２を実装する。発光素子２は、ＬＥＤが用いられることが好適である。特に、実装基板上に、パッケージングされていないＬＥＤチップ（以下、「ＬＥＤベアチップ」という）が、マトリクス状に配置されていることが好適である。ＬＥＤベアチップがマトリクス状に配置されていることで、実装基板３での実装が容易となりつつ、高い光度を生じさせることができる。複数の発光素子２は、実装基板３において電圧を受けて発光し、カバー部４で適度な集光と拡散をされて、対象領域を照射する。 The mounting substrate 3 mounts the plurality of light emitting elements 2. The light emitting element 2 is preferably an LED. In particular, it is preferable that unpackaged LED chips (hereinafter referred to as “LED bare chips”) are arranged in a matrix on the mounting substrate. Since the LED bare chips are arranged in a matrix, mounting on the mounting substrate 3 is facilitated, and high luminous intensity can be generated. The plurality of light emitting elements 2 emit light upon receiving a voltage in the mounting substrate 3, are appropriately condensed and diffused by the cover portion 4, and irradiate the target region.
実装基板３は、このように複数の（多数の）発光素子２を実装する。ここで、ＬＥＤを始めとする半導体素子による発光素子は、電球などと異なり、発光面には大きな熱を発しないが、実装面に大きな熱を発する傾向がある。複数の発光素子２は、実装基板３の実装面（カバー部４側）に実装される。このため実装基板３の実装面には、複数の発光素子２による高い熱が付与される。この熱は、実装基板３の実装面（表面）から裏面に伝導される。すなわち、実装基板３の裏面は、高い熱を有するようになる。 The mounting substrate 3 mounts a plurality of (many) light emitting elements 2 in this way. Here, unlike a light bulb or the like, a light emitting element using a semiconductor element such as an LED does not emit a large amount of heat to a light emitting surface, but tends to generate a large amount of heat to a mounting surface. The plurality of light emitting elements 2 are mounted on the mounting surface (the cover portion 4 side) of the mounting substrate 3. For this reason, high heat from the plurality of light emitting elements 2 is applied to the mounting surface of the mounting substrate 3. This heat is conducted from the mounting surface (front surface) of the mounting substrate 3 to the back surface. That is, the back surface of the mounting substrate 3 has high heat.
この実装基板３が有するようになる熱は、実装される発光素子２の個数の増加に比例して増加する。このため、投光機器１が、より高い光度を有することが求められる場合には、実装基板３に高い熱が発生する。実装基板３が高い熱を有するようになれば、発光素子２の不具合や故障が生じたり、投光機器１全体の不具合や短寿命化に繋がったりする。 The heat that the mounting substrate 3 has increases in proportion to the increase in the number of light emitting elements 2 to be mounted. For this reason, when it is calculated | required that the light projection apparatus 1 has a higher luminous intensity, a high heat | fever generate | occur | produces in the mounting substrate 3. FIG. If the mounting substrate 3 has a high heat, the light emitting element 2 may be defective or malfunction, or the entire light projecting device 1 may be defective or shortened.
投光機器１は、スポーツ施設や公共施設などに用いられ、特に高所に設置される。このため、投光機器１に不具合が生じたり、発光素子２の一部に不具合が生じたりしても、修理や交換が困難である。このことにより、発光素子２の熱による投光機器１の不具合や故障を最小化することが必要である。 The floodlight device 1 is used in sports facilities, public facilities, and the like, and is particularly installed at a high place. For this reason, even if a malfunction occurs in the light projecting device 1 or a malfunction occurs in a part of the light emitting element 2, repair or replacement is difficult. Thus, it is necessary to minimize problems and failures of the light projecting device 1 due to heat of the light emitting element 2.
熱拡散プレート５は、実装基板３の裏面に接続される。このため、発光素子２の裏面においては、実装基板３と熱拡散プレート５とが二重の層のように構成されている。 The heat diffusion plate 5 is connected to the back surface of the mounting substrate 3. For this reason, on the back surface of the light emitting element 2, the mounting substrate 3 and the thermal diffusion plate 5 are configured as a double layer.
（熱拡散プレートが板部材である場合）
熱拡散プレート５は、２つのパターンの構成を有している。一つには、熱拡散プレートは銅やアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属や合金で形成された板部材である。この板部材の熱伝導性によって、熱拡散プレート５は、実装基板３から伝導される熱を拡散して、熱拡散プレート５に接続して延伸する複数の管路６に伝導する。
(When the heat diffusion plate is a plate member)
The thermal diffusion plate 5 has a configuration of two patterns. For example, the thermal diffusion plate is a plate member made of a metal or alloy having high thermal conductivity such as copper or aluminum. Due to the thermal conductivity of the plate member, the thermal diffusion plate 5 diffuses the heat conducted from the mounting substrate 3 and conducts it to a plurality of pipe lines 6 connected to the thermal diffusion plate 5 and extending.
この場合には、実装基板３は、発光素子２の熱を受けて熱を有するようになる。熱拡散プレート５は、実装基板３と熱的に接触しているので、この実装基板３の熱を受ける。熱拡散プレート５は、この実装基板３の熱の伝導により高温となる。高温となって熱拡散プレート５は、複数の管路６に熱を伝導する。この場合には、複数の管路６内部は冷媒を封止しており、この伝導される熱で気化した冷媒が、延伸する複数の管路６内部を移動する。移動の中で、複数の管路６は、気化冷媒の有する熱を、放熱板７を介して外部に放出する。放出されることで、冷媒は凝縮されて、液体となった凝縮冷媒が、複数の管路６内部を還流するようになる。 In this case, the mounting substrate 3 receives heat from the light emitting element 2 and has heat. Since the thermal diffusion plate 5 is in thermal contact with the mounting substrate 3, it receives the heat of the mounting substrate 3. The heat diffusion plate 5 becomes a high temperature due to heat conduction of the mounting substrate 3. The heat diffusion plate 5 conducts heat to the plurality of pipe lines 6 at a high temperature. In this case, the inside of the plurality of pipe lines 6 seals the refrigerant, and the refrigerant vaporized by the conducted heat moves inside the plurality of pipe lines 6 to be extended. During the movement, the plurality of pipelines 6 release the heat of the vaporized refrigerant to the outside through the heat radiating plate 7. By being discharged, the refrigerant is condensed, and the condensed refrigerant that has become liquid recirculates inside the plurality of pipes 6.
熱拡散プレート５が、金属や合金の板部材であることで、実装基板３からの熱を簡便に複数の管路６に伝導させて、複数の管路６の内部に封止されている冷媒の気化と凝縮の繰り返しにより、熱を外部に放出できる。 The heat diffusion plate 5 is a metal or alloy plate member, so that heat from the mounting substrate 3 can be easily conducted to the plurality of pipelines 6 and sealed in the plurality of pipelines 6. Heat can be released to the outside by repeated vaporization and condensation.
なお、熱拡散プレート５が、板部材である場合にも、後述するように、複数の管路６の構造や機能は、熱拡散プレートが内部空間を有する場合と同様である。
（熱拡散プレートが内部空間を有して冷媒を封止している場合）
Even when the heat diffusion plate 5 is a plate member, as will be described later, the structures and functions of the plurality of pipes 6 are the same as those when the heat diffusion plate has an internal space.
(When the heat diffusion plate has an internal space and seals the refrigerant)
もう一つには、熱拡散プレート５は、内部空間を有する板状の部材であり、内部空間に凝縮と気化を行える冷媒を封止している。冷媒は、不凍液やアルコールなどが用いられるのが適当である。この場合には、この封止している冷媒の気化による拡散で、気化冷媒が、熱拡散プレート５の内部空間からその内部空間と連通する内部通路を有する複数の管路６へ移動して、熱が、熱拡散プレート５から効率的に複数の管路６に移動する。 The heat diffusion plate 5 is a plate-like member having an internal space, and seals a refrigerant that can condense and vaporize the internal space. It is appropriate that an antifreeze or alcohol is used as the refrigerant. In this case, the vaporized refrigerant moves from the internal space of the thermal diffusion plate 5 to the plurality of pipelines 6 having an internal passage communicating with the internal space by diffusion due to vaporization of the sealed refrigerant, Heat is efficiently transferred from the thermal diffusion plate 5 to the plurality of pipe lines 6.
この場合には、実装基板３は、発光素子２の熱を受けて熱を有するようになる。熱拡散プレート５は、実装基板３と熱的に接触しているので、この実装基板３の熱を受ける。熱拡散プレート５は、この実装基板３の熱の伝導により高温となる。高温となることで、内部空間に封止している冷媒が気化する。熱拡散プレート５は、板状の部材であるので、内部空間も平板状である。このため、気化した冷媒は、熱拡散プレート５の内部空間を拡散する。 In this case, the mounting substrate 3 receives heat from the light emitting element 2 and has heat. Since the thermal diffusion plate 5 is in thermal contact with the mounting substrate 3, it receives the heat of the mounting substrate 3. The heat diffusion plate 5 becomes a high temperature due to heat conduction of the mounting substrate 3. Due to the high temperature, the refrigerant sealed in the internal space is vaporized. Since the heat diffusion plate 5 is a plate-like member, the internal space is also flat. For this reason, the vaporized refrigerant diffuses in the internal space of the thermal diffusion plate 5.
複数の管路６は、熱拡散プレート５から延伸する。複数の管路６は、熱拡散プレート５の内部空間と繋がっている。すなわち、熱拡散プレート５の内部空間と管路６の内部とは連通した状態である。このような構造により、熱拡散プレート５の内部空間を拡散した気化した冷媒（以下、「気化冷媒」という）が、連通部分を介して、複数の管路６のそれぞれに導入される。 The plurality of pipelines 6 extend from the heat diffusion plate 5. The plurality of pipelines 6 are connected to the internal space of the thermal diffusion plate 5. That is, the internal space of the thermal diffusion plate 5 and the inside of the pipe line 6 are in communication. With such a structure, the vaporized refrigerant (hereinafter referred to as “vaporized refrigerant”) diffused in the internal space of the thermal diffusion plate 5 is introduced into each of the plurality of pipelines 6 through the communicating portion.
複数の管路６のそれぞれは、内部の空間を通じて、気化冷媒をその先端まで拡散できる。複数の管路６のそれぞれは、熱拡散プレート５から延伸して、一定の距離まで伸びたところで終端される。また、複数の管路６のそれぞれは、熱拡散プレート５から延伸した後で、屈曲して後述する複数の放熱板７の少なくとも一部を貫通する。 Each of the plurality of pipelines 6 can diffuse the vaporized refrigerant to the tip through the internal space. Each of the plurality of pipelines 6 extends from the thermal diffusion plate 5 and is terminated when it extends to a certain distance. Moreover, after extending | stretching from the thermal-diffusion plate 5, each of the several pipeline 6 is bent and penetrates at least one part of the several heat sink 7 mentioned later.
熱拡散プレート５の裏面から、熱拡散プレート５に立設するように、複数の放熱板７が取り付けられている。複数の放熱板７のそれぞれは、相互に適当な間隔を有した状態で立設しており、立設方向は、熱拡散プレート５に交差する方向である。交差においては、略垂直でもよいし、垂直でなくてもよい。 A plurality of heat radiating plates 7 are attached so as to stand on the heat diffusing plate 5 from the back surface of the heat diffusing plate 5. Each of the plurality of heat radiating plates 7 is erected in a state having an appropriate distance from each other, and the erected direction is a direction intersecting the heat diffusing plate 5. The intersection may be substantially vertical or may not be vertical.
複数の管路６のそれぞれは、熱拡散プレート５から延伸して、途中で屈曲する。この屈曲によって、熱拡散プレート５に交差する方向で立設する複数の放熱板７に貫通できるようになる。ここで、複数の放熱板７は、その一部に貫通孔９を有しており、この貫通孔９に嵌合するようにして、複数の管路６のそれぞれが放熱板７を貫通する。 Each of the plurality of pipelines 6 extends from the thermal diffusion plate 5 and bends in the middle. By this bending, it becomes possible to penetrate through the plurality of heat radiating plates 7 erected in the direction intersecting the heat diffusion plate 5. Here, each of the plurality of heat sinks 7 has a through hole 9 in a part thereof, and each of the plurality of ducts 6 passes through the heat sink 7 so as to be fitted into the through hole 9.
管路６内部を移動する気化冷媒は、延伸する先端まで到達する間に、貫通している放熱板７での放熱を受けて冷却される。管路６は、貫通孔での直接的な放熱板７との接触と、貫通した後で、複数の放熱板７が立設している空間に延びている間接的な接触と、によって、管路６内部を移動する気化冷媒の熱を、放熱板７に伝導できる。 The vaporized refrigerant moving inside the pipe line 6 is cooled by receiving heat radiation from the heat radiating plate 7 that passes therethrough while reaching the extending tip. The pipe line 6 is formed by a direct contact with the heat radiating plate 7 through the through hole and an indirect contact extending through the space where the plurality of heat radiating plates 7 are erected after penetrating. The heat of the vaporized refrigerant moving in the path 6 can be conducted to the heat radiating plate 7.
複数の放熱板７が、熱拡散プレート５に立設していることで、管路６から放熱板７に伝導された熱は、複数の放熱板７同士の間で対流を生じさせる。この対流によって、複数の放熱板７は、管路６から伝導された熱を外部に放出できる。この放出によって、気化冷媒が有している熱が、放熱板７によって外部に放出される。 Since the plurality of heat radiating plates 7 are erected on the heat diffusion plate 5, the heat conducted from the pipe 6 to the heat radiating plate 7 causes convection between the plurality of heat radiating plates 7. By this convection, the plurality of heat radiating plates 7 can release the heat conducted from the pipe 6 to the outside. With this release, the heat of the vaporized refrigerant is released to the outside by the heat radiating plate 7.
気化冷媒は、放熱板７を通じて外部に熱を放出すると、冷却される。気化冷媒が冷却されると凝縮して液体に戻る。この凝縮した冷媒（以下、「凝縮冷媒」という）は、複数の管路６のそれぞれにおいて管路６の先端から熱拡散プレート５に還流する。 The vaporized refrigerant is cooled when heat is released to the outside through the heat radiating plate 7. When the vaporized refrigerant is cooled, it condenses and returns to liquid. The condensed refrigerant (hereinafter referred to as “condensed refrigerant”) returns to the thermal diffusion plate 5 from the tip of the pipe 6 in each of the plurality of pipes 6.
複数の管路６のそれぞれは、内部が細管となっていたりウィック構造を有していたりすることで、毛細管現象を生じさせて冷媒を還流させることができる。もちろん、複数の管路６の内部は、気化冷媒の拡散路と凝縮冷媒の還流路とを、分離した構造を有していてもよい。 Each of the plurality of ducts 6 is formed into a narrow tube or has a wick structure, so that a capillary phenomenon can be caused to recirculate the refrigerant. Of course, the inside of the plurality of pipe lines 6 may have a structure in which the diffusion path of the vaporized refrigerant and the reflux path of the condensed refrigerant are separated.
管路６を還流した凝縮冷媒は、再び熱拡散プレート５の内部空間に戻り、熱拡散プレート５において、実装基板３からの熱の受熱に用いられる。熱を受けた凝縮冷媒は、再び気化して気化冷媒となり、熱拡散プレート５から複数の管路６に拡散される。更に複数の管路６内部を気化冷媒が移動して熱を輸送し、気化冷媒が、放熱板７において冷却されて凝縮冷媒となる。この凝縮冷媒は、再び管路６から熱拡散プレート５に還流する。このような動作を繰り返すことで、投光機器１は、実装基板３で発生する熱を外部に放出できる。 The condensed refrigerant recirculated through the pipe 6 returns to the internal space of the heat diffusion plate 5 again and is used for receiving heat from the mounting board 3 in the heat diffusion plate 5. The condensed refrigerant that has received heat is vaporized again to become a vaporized refrigerant, and is diffused from the thermal diffusion plate 5 to the plurality of pipes 6. Further, the vaporized refrigerant moves through the plurality of pipes 6 to transport heat, and the vaporized refrigerant is cooled in the heat radiating plate 7 to be condensed refrigerant. The condensed refrigerant recirculates from the pipe 6 to the heat diffusion plate 5 again. By repeating such an operation, the floodlight device 1 can release the heat generated in the mounting substrate 3 to the outside.
ここで説明した、複数の管路６での気化冷媒の移動と凝縮冷媒の還流、および気化冷媒の有する熱の複数の放熱板７を介した外部への放出のメカニズムは、熱拡散プレート５が板部材である場合でも、冷媒を封止する内部空間を有する冷媒拡散構造を有する場合でも同じである。 The mechanism of the movement of the vaporized refrigerant and the recirculation of the condensed refrigerant and the release of the heat of the vaporized refrigerant to the outside through the plurality of heat radiating plates 7 described here are as follows. The same applies to the case of the plate member and the case of the refrigerant diffusion structure having the internal space for sealing the refrigerant.
実装基板３で発生する熱を放出できることで、実装基板３（および発光素子２）の熱の上昇を抑えることができ、発光素子２や投光機器１そのものの不具合や短寿命化を防止できる。 Since the heat generated in the mounting substrate 3 can be released, an increase in the heat of the mounting substrate 3 (and the light emitting element 2) can be suppressed, and problems and shortening of the life of the light emitting element 2 and the light projecting device 1 can be prevented.
次に、各部の詳細について説明する。 Next, the detail of each part is demonstrated.
（発光素子）
発光素子２は、ＬＥＤなどを用いる。実装基板３に実装されて、必要な電圧や電気信号を受けることができるように、実装基板３において配線を設けられている。この配線を通じて、複数の発光素子２のそれぞれに電圧や制御信号が付与される。電圧を受けることで、発光素子２が発光する。
(Light emitting element)
The light emitting element 2 uses an LED or the like. Wiring is provided on the mounting substrate 3 so that it can be mounted on the mounting substrate 3 and receive a necessary voltage or electric signal. Through this wiring, a voltage and a control signal are applied to each of the plurality of light emitting elements 2. The light emitting element 2 emits light by receiving the voltage.
図２は、本考案の実施の形態における投光機器の正面図である。正面から見た状態により、発光素子２が、実装基板３の実装面（表面）に実装されている状態が示される。 FIG. 2 is a front view of the floodlight device according to the embodiment of the present invention. The state seen from the front shows a state in which the light emitting element 2 is mounted on the mounting surface (front surface) of the mounting substrate 3.
実装基板３には、複数の発光素子２がマトリクス状に配置される。マトリクス状に多数の発光素子２が配置されることで、高い光度で照射することができる。もちろん、マトリクス状以外の形態で配置されてもよい。いずれにしても、複数の発光素子２であって必要とする照度にあわせた個数の発光素子２が実装されることが好適である。 A plurality of light emitting elements 2 are arranged in a matrix on the mounting substrate 3. By arranging a large number of light emitting elements 2 in a matrix, irradiation can be performed with high luminous intensity. Of course, it may be arranged in a form other than a matrix. In any case, it is preferable to mount a plurality of light emitting elements 2 corresponding to the required illuminance.
また、上述したように、発光素子２がＬＥＤである場合には、ベアチップで実装されることも好ましい。ベアチップで実装されることで、実装面積の削減と個別のパッケージを省略して、配置された複数のＬＥＤベアチップをまとめて覆う封止材により、ＬＥＤベアチップの光度を減少させずに、全体の光度を活用できるからである。 Moreover, as above-mentioned, when the light emitting element 2 is LED, mounting with a bare chip is also preferable. By mounting with a bare chip, the entire luminous intensity can be reduced without reducing the luminous intensity of the LED bare chip by reducing the mounting area and omitting individual packages and covering the plurality of arranged LED bare chips together. It is because it can utilize.
また、複数の発光素子２の照射方向に設けられ、複数の発光素子２の発光を集光する集光レンズ８が更に備えられることも好適である。集光レンズ８によって、複数の発光素子２からの発光が、一定方向に集光されて、一つの投光機器１からの光が、より高い光度となって照射されるようになるからである。 In addition, it is also preferable that a condensing lens 8 that is provided in the irradiation direction of the plurality of light emitting elements 2 and condenses the light emitted from the plurality of light emitting elements 2 is further provided. This is because the light emitted from the plurality of light emitting elements 2 is condensed in a certain direction by the condensing lens 8 and light from one light projecting device 1 is irradiated with a higher luminous intensity. .
例えば、多数の投光機器１を並べた照明装置（スポーツ施設のナイター設備のようなもの）では、一つ一つの投光機器１は、集光度が高いことで、照明装置全体での照射光度が大きくなる。このような場合には、投光機器１は、発光素子２の発光方向において、集光レンズ８を有することが好適である。 For example, in an illuminating device in which a large number of light projecting devices 1 are arranged (such as a night game facility in a sports facility), each of the light projecting devices 1 has a high degree of light collection, so that the illumination intensity of the entire lighting device is high. Becomes larger. In such a case, it is preferable that the light projecting device 1 includes the condenser lens 8 in the light emitting direction of the light emitting element 2.
あるいは、集光レンズではなく、発光素子２の発光を拡散する拡散レンズが備えられても良い。拡散レンズによって、発光素子２からの発光が拡散して、広い範囲で照射される。例えば、少ない投光機器１が用いられる場合には、少ない投光機器１で広い範囲が照射されることが求められる。 Alternatively, a diffusion lens that diffuses the light emitted from the light emitting element 2 may be provided instead of the condenser lens. The light emitted from the light emitting element 2 is diffused by the diffusion lens and is irradiated in a wide range. For example, when a small number of light projecting devices 1 are used, it is required that a wide range is irradiated with a small number of light projecting devices 1.
この場合には、拡散レンズによって、発光素子２の光が拡散されながら周辺が照射される。 In this case, the periphery is irradiated while the light from the light emitting element 2 is diffused by the diffusion lens.
また、複数の発光素子２は、その全体が樹脂などの素材で封止されることも好適である。この樹脂の封止においては、樹脂が蛍光体を含んでおり、発光素子２から照射される光が蛍光体によって所定の色度を有することができる。 It is also preferable that the plurality of light emitting elements 2 are entirely sealed with a material such as a resin. In sealing the resin, the resin contains a phosphor, and the light emitted from the light emitting element 2 can have a predetermined chromaticity by the phosphor.
また、封止されることで、発光素子２の保護が図られる。また、上述した集光レンズ８や拡散レンズなどと組み合わされて、より適切な集光や拡散が実現される。 Moreover, the light emitting element 2 is protected by sealing. Further, in combination with the condensing lens 8 and the diffusing lens described above, more appropriate condensing and diffusing are realized.
このように、複数の発光素子２が実装されることで、投光機器１は、高い光度で、光を照射できる。 Thus, by mounting the plurality of light emitting elements 2, the light projecting device 1 can irradiate light with high luminous intensity.
（実装基板）
実装基板３は、複数の発光素子２を実装面に実装する。実装のために必要な配線も有している。例えば、発光素子２に電圧と制御信号を付与するための配線を、実装基板３は、有している。配線は、独立した導電線による配線でもよいし、いわゆるプリント基板などのように、実装基板３の表面、裏面、内層にプリントされた配線であってもよい。
(Mounting board)
The mounting substrate 3 mounts the plurality of light emitting elements 2 on the mounting surface. It also has wiring necessary for mounting. For example, the mounting substrate 3 has wiring for applying a voltage and a control signal to the light emitting element 2. The wiring may be wiring using independent conductive lines, or wiring printed on the front surface, back surface, and inner layer of the mounting substrate 3 such as a so-called printed board.
実装基板３は、その表面に複数の発光素子２を実装する。複数の発光素子２は、ランダムであってもマトリクス状であってもよいが、実装基板３において高い光度で発光できる態様で実装されることが好ましい。このため、図２に示される実装領域２１に、複数の発光素子２が実装されることが好ましい。 The mounting substrate 3 has a plurality of light emitting elements 2 mounted on the surface thereof. The plurality of light emitting elements 2 may be random or in a matrix shape, but are preferably mounted in such a manner that the mounting substrate 3 can emit light with high luminous intensity. For this reason, it is preferable that the plurality of light emitting elements 2 are mounted in the mounting region 21 shown in FIG.
実装基板３は、カバー部４の根元に位置することが好ましい。図３は、本考案の実施の形態における投光機器の側面図である。図３に示されるように、投光機器１は、カバー部４を有する。カバー部４は、発光素子２からの発光を集光させる役割および発光素子２や実装基板３の防水、防風の役割を有する。 The mounting substrate 3 is preferably located at the base of the cover portion 4. FIG. 3 is a side view of the light projecting device according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the light projecting device 1 has a cover portion 4. The cover portion 4 has a role of condensing the light emitted from the light emitting element 2 and a role of waterproofing and windproofing the light emitting element 2 and the mounting substrate 3.
このため、実装基板３は、カバー部４の根元に位置することが適当である。言い換えれば、実装基板３からカバー部４が突出している状態が適当である。また、実装基板３は、その裏面を露出した上で、熱拡散プレート５の表面に、熱的に接触することが好ましい。特に、熱的な接触度を向上させるために、実装基板３の裏面と熱拡散プレート５の表面が面的に接触していることが好ましい。 For this reason, it is appropriate that the mounting substrate 3 is located at the base of the cover portion 4. In other words, it is appropriate that the cover portion 4 protrudes from the mounting substrate 3. Moreover, it is preferable that the mounting substrate 3 is in thermal contact with the surface of the thermal diffusion plate 5 after its back surface is exposed. In particular, in order to improve the thermal contact degree, it is preferable that the back surface of the mounting substrate 3 and the surface of the thermal diffusion plate 5 are in surface contact.
なお、接触においては、相互の熱抵抗を下げるために、グリースなどの熱的接合材によって接触されることも好適である。また、構造的な接続を実現するために、実装基板３と熱拡散プレート５と、ネジなどで接続されることが好ましい。 In the contact, in order to reduce the mutual thermal resistance, it is also preferable to contact with a thermal bonding material such as grease. Further, in order to realize a structural connection, it is preferable that the mounting substrate 3 and the heat diffusion plate 5 are connected by screws or the like.
実装基板３の裏面には、表面に実装された発光素子２の発熱が伝導される。この裏面に伝導された熱を、熱拡散プレート５に伝導する。 The back surface of the mounting substrate 3 conducts heat generated by the light emitting element 2 mounted on the front surface. The heat conducted to the back surface is conducted to the heat diffusion plate 5.
（熱拡散プレート）
熱拡散プレート５は、上述したように、金属や合金の板部材である場合と、内部空間を有し、この内部空間に冷媒を封止した冷媒拡散構造を有する場合との２通りがある。熱拡散プレート５の外形は、いずれの場合も板状の部材であり、板状を有することで、同じく板状の部材である実装基板３と面的に接触できる。この面的な接触により、熱拡散プレート４５は、実装基板３からの熱を効率的に受け取ることができる。
(Heat diffusion plate)
As described above, the thermal diffusion plate 5 has two types, that is, a case where it is a metal or alloy plate member and a case where it has an internal space and a refrigerant diffusion structure in which a refrigerant is sealed in the internal space. The outer shape of the heat diffusion plate 5 is a plate-like member in any case, and by having a plate-like shape, the heat diffusion plate 5 can be brought into surface contact with the mounting substrate 3 that is also a plate-like member. By this surface contact, the heat diffusing plate 45 can efficiently receive heat from the mounting substrate 3.
また、熱拡散プレート５は、その平面方向の面積が、実装基板３の平面方向の面積以上であることが好ましい。この態様により、熱拡散プレート５は、実装基板３の熱を面的に効率的に受け取ることができるからである。図３では、熱拡散プレート５の平面方向の面積が、実装基板３の平面方向の面積よりも大きい状態を示している。 Further, the area of the thermal diffusion plate 5 in the planar direction is preferably equal to or larger than the area of the mounting substrate 3 in the planar direction. This is because the heat diffusion plate 5 can efficiently receive the heat of the mounting substrate 3 in this manner. FIG. 3 shows a state where the area of the heat diffusion plate 5 in the planar direction is larger than the area of the mounting substrate 3 in the planar direction.
（冷媒拡散構造の場合）
熱拡散プレート５は、冷媒を封止可能な内部空間を有している。内部空間は、気化した冷媒を効率的に拡散できるように、放射状の拡散路を有していることも好適である。あるいは、放射状以外であっても、複数の管路６のそれぞれに気化冷媒を誘導可能な拡散路を有していることも好適である。
(For refrigerant diffusion structure)
The thermal diffusion plate 5 has an internal space in which the refrigerant can be sealed. It is also preferable that the internal space has a radial diffusion path so that the evaporated refrigerant can be efficiently diffused. Or it is also suitable to have the diffusion path which can guide | evaporate a vaporization refrigerant | coolant in each of several pipe lines 6, even if it is except radial.
加えて、熱拡散プレート５は、複数の管路６から還流する凝縮冷媒を保持する領域を、その内部空間に備えていることも好適である。ここで、凝縮冷媒が、実装基板３と満遍なく接触できるように、凝縮冷媒を保持する領域が広がっていることも好適である。 In addition, the heat diffusion plate 5 is preferably provided with a region in the internal space for holding the condensed refrigerant recirculated from the plurality of pipes 6. Here, it is also preferable that a region for holding the condensed refrigerant is widened so that the condensed refrigerant can be in uniform contact with the mounting substrate 3.
熱拡散プレート５は、封止している冷媒を気化させて、気化冷媒を複数の通路６に拡散させる。この拡散によって、熱拡散プレート５は、実装基板３に発生する熱を、放出できる。 The heat diffusion plate 5 vaporizes the sealed refrigerant and diffuses the vaporized refrigerant into the plurality of passages 6. By this diffusion, the heat diffusion plate 5 can release the heat generated in the mounting substrate 3.
（管路）
複数の管路６は、熱拡散プレート５から延伸する。熱拡散プレート５が板部材である場合には、複数の管路６のそれぞれは、熱拡散プレート５と単純に接続されている。表面で接続されてもよいし、板部材に凹部が設けられ、複数の管路６のそれぞれの端部がこの凹部に入り込んで、接続されてもよい。
また、熱拡散プレート５が、冷媒を封止した内部空間を有する冷媒拡散構造を有する場合には、複数の管路６の内部通路は、熱拡散プレート５の内部空間と連通している。このため、内部において、熱拡散プレート５から管路６に、連通する。
(Pipeway)
The plurality of pipelines 6 extend from the heat diffusion plate 5. When the heat diffusion plate 5 is a plate member, each of the plurality of pipelines 6 is simply connected to the heat diffusion plate 5. It may be connected on the surface, or a recess may be provided in the plate member, and each end of the plurality of pipes 6 may enter the recess and be connected.
Further, when the heat diffusion plate 5 has a refrigerant diffusion structure having an internal space in which the refrigerant is sealed, the internal passages of the plurality of pipe lines 6 communicate with the internal space of the heat diffusion plate 5. For this reason, the heat diffusion plate 5 communicates with the pipe 6 inside.
以下では、熱拡散プレート５が冷媒拡散構造を有する場合について説明する。 Below, the case where the thermal diffusion plate 5 has a refrigerant | coolant diffusion structure is demonstrated.
熱拡散プレート５は、実装基板３の熱を受けて封止している冷媒を気化して気化冷媒とする。熱拡散プレート５は、この気化冷媒を平面方向に拡散する。この平面方向への拡散によって、内部空間に連通して接続している複数の管路６に、気化冷媒を移動（排出）する。こうして、気化冷媒が、複数の管路６内部に入り込み、複数の管路６のそれぞれは、気化冷媒を、その終端に向けて輸送する。 The heat diffusion plate 5 receives the heat of the mounting substrate 3 and vaporizes the sealed refrigerant to form a vaporized refrigerant. The thermal diffusion plate 5 diffuses this vaporized refrigerant in the planar direction. Due to the diffusion in the planar direction, the vaporized refrigerant is moved (discharged) to a plurality of pipe lines 6 connected to and connected to the internal space. Thus, the vaporized refrigerant enters the inside of the plurality of pipelines 6, and each of the plurality of pipelines 6 transports the vaporized refrigerant toward the end thereof.
この輸送の結果、終端に届く間に、後述する放熱板７で放熱によって、複数の管路６のそれぞれは、気化冷媒を凝縮して凝縮冷媒とする。この凝縮冷媒は、終端から熱拡散プレート５に向けて、還流する。 As a result of this transportation, each of the plurality of pipelines 6 condenses the vaporized refrigerant to be condensed refrigerant by radiating heat with a heat radiating plate 7 described later while reaching the end. The condensed refrigerant recirculates from the end toward the heat diffusion plate 5.
複数の管路６は、熱拡散プレート５から延伸して、先端において終端される。ここで、複数の管路６は、熱拡散プレート５の裏面から延伸しても良い。図４は、本考案の実施の形態における投光機器の底面図である。図４から明らかな通り、複数の管路６のそれぞれは、熱拡散プレート５の裏面から延伸している。 The plurality of pipelines 6 extend from the thermal diffusion plate 5 and are terminated at the tips. Here, the plurality of pipelines 6 may extend from the back surface of the thermal diffusion plate 5. FIG. 4 is a bottom view of the light projecting device according to the embodiment of the present invention. As is clear from FIG. 4, each of the plurality of pipelines 6 extends from the back surface of the thermal diffusion plate 5.
裏面から延伸することで、熱拡散プレート５の内部空間との連通部分を広く取ることができ、熱拡散プレート５が拡散する気化冷媒を、より多く複数の管路６のそれぞれが受けることができる。また、裏面に接続されることで、熱拡散プレート５と複数の管路６との構成が容易となる。 By extending from the back surface, the communication portion with the internal space of the thermal diffusion plate 5 can be widened, and each of the plurality of pipelines 6 can receive more vaporized refrigerant diffused by the thermal diffusion plate 5. . Moreover, the structure of the heat-diffusion plate 5 and the some pipe line 6 becomes easy by connecting to a back surface.
あるいは、複数の管路６のそれぞれあるいは一部は、熱拡散プレート５の側面から延伸してもよい。熱拡散プレート５は、周辺に向けて気化冷媒を拡散する。このため、複数の管路６が、熱拡散プレート５の側面に接続されて連通していることで、周辺に向けて拡散された気化冷媒が、容易かつ確実に複数の管路６に移動されるからである。 Alternatively, each or a part of the plurality of pipelines 6 may extend from the side surface of the heat diffusion plate 5. The heat diffusion plate 5 diffuses the vaporized refrigerant toward the periphery. For this reason, the plurality of pipelines 6 are connected to and communicated with the side surfaces of the heat diffusion plate 5 so that the vaporized refrigerant diffused toward the periphery is easily and reliably moved to the plurality of pipelines 6. This is because that.
複数の管路６は、熱拡散プレート５から延伸した後で、屈曲されて複数の放熱板７の少なくとも一部を貫通する。特に、図４に示されるように、複数の放熱板７が、熱拡散プレート５に交差する方向に立設していることで、複数の管路６のそれぞれは、この放熱板７に交差する方向に屈曲することで、複数の放熱板７を貫通できる。 After extending from the thermal diffusion plate 5, the plurality of ducts 6 are bent and penetrate at least part of the plurality of heat radiating plates 7. In particular, as shown in FIG. 4, the plurality of heat radiating plates 7 are erected in a direction crossing the heat diffusing plate 5, so that each of the plurality of ducts 6 intersects the heat radiating plate 7. By bending in the direction, the plurality of heat sinks 7 can be penetrated.
複数の放熱板７は、熱拡散プレート５に略垂直に設けられることもよい。略垂直に設けられることで、投光機器１全体の構造が簡略化されると共に強度や耐久性を十分に有することができるようになるからである。 The plurality of heat radiating plates 7 may be provided substantially perpendicular to the heat diffusing plate 5. This is because the structure of the light projecting device 1 as a whole is simplified and the strength and durability can be sufficiently provided by being provided substantially vertically.
また、複数の放熱板７の少なくとも一部は、貫通孔９を有する。複数の管路６のそれぞれは、この貫通孔９を貫通する。このとき、貫通孔９は、複数の管路６のそれぞれの径と同一径を有して嵌合できることが好ましい。嵌合できることで、複数の管路６は、複数の放熱板７と熱的に直接的に接触できる。この直接的な接触により、複数の管路６は、気化冷媒が輸送する熱を、放熱板７に伝導させることができるからである。 In addition, at least some of the plurality of heat sinks 7 have through holes 9. Each of the plurality of pipelines 6 passes through the through hole 9. At this time, it is preferable that the through-hole 9 has the same diameter as each of the plurality of pipelines 6 and can be fitted. By being able to fit, the plurality of pipelines 6 can be in direct thermal contact with the plurality of heat sinks 7. This is because, by this direct contact, the plurality of pipelines 6 can conduct heat transported by the vaporized refrigerant to the heat radiating plate 7.
また、貫通孔９は、複数の放熱板７の様々な位置に設けられることも好適である。加えて、平行して並ぶ複数の放熱板７のそれぞれに貫通孔９が設けられることが好適である。複数の放熱板７のそれぞれに貫通孔９が設けられることで、ある管路６が、複数の放熱板７を連続的に貫通できる。 The through holes 9 are also preferably provided at various positions on the plurality of heat sinks 7. In addition, it is preferable that the through holes 9 are provided in each of the plurality of heat radiating plates 7 arranged in parallel. By providing the through holes 9 in each of the plurality of heat radiating plates 7, a certain pipeline 6 can continuously penetrate the plurality of heat radiating plates 7.
この連続的な貫通によって、管路６を移動する気化冷媒が輸送する熱が、平行して並ぶ複数の放熱板７のそれぞれに伝導するようになる。こうして、管路６は、複数の放熱板７を利用して、気化冷媒で輸送する熱を外部に放出できる。より放出効率が向上する。 Due to this continuous penetration, heat transported by the vaporized refrigerant moving in the pipe line 6 is conducted to each of the plurality of heat radiating plates 7 arranged in parallel. Thus, the pipe 6 can release the heat transported by the vaporized refrigerant to the outside by using the plurality of heat radiating plates 7. The emission efficiency is further improved.
また、図４に示されるように、複数の管路６のそれぞれは、複数の放熱板７の異なる位置で貫通することも適当である。図４では、放熱板７の側面の一方において、延伸方向において異なる３箇所の位置で、管路６が貫通している。異なる位置で貫通することで、複数の管路６のそれぞれが輸送する熱が、放熱板７の面方向における様々な場所を活用して伝導されるようになるからである。もちろん、放熱板７からの熱の放出においても、様々な場所が活用されることで、放熱効果が高まるメリットがある。 Further, as shown in FIG. 4, it is also appropriate that each of the plurality of pipelines 6 penetrates at different positions of the plurality of heat radiating plates 7. In FIG. 4, the pipe 6 penetrates at one of the side surfaces of the heat radiating plate 7 at three different positions in the extending direction. This is because the heat transported by each of the plurality of pipelines 6 is conducted by utilizing various places in the surface direction of the heat radiating plate 7 by penetrating at different positions. Of course, also in the release of heat from the heat radiating plate 7, there is an advantage that the heat radiation effect is enhanced by utilizing various places.
また、図４に示されるように、複数の管路６の一部は、熱拡散プレート５から延伸して複数の放熱板７の一方側から、放熱板７を貫通し、複数の管路６の残りは、熱拡散プレート５から延伸して複数の放熱板７の他方側から、放熱板７を貫通することも好適である。 Further, as shown in FIG. 4, a part of the plurality of pipelines 6 extends from the heat diffusion plate 5 and penetrates the heat dissipation plate 7 from one side of the plurality of heat dissipation plates 7. It is also preferable that the remaining portion extends from the heat diffusing plate 5 and penetrates the heat radiating plate 7 from the other side of the plurality of heat radiating plates 7.
両方の側面から、複数の管路６の一部と残部が貫通することで、放熱板７を有効活用して、熱を放出できる。 The heat radiation plate 7 can be effectively utilized and heat can be released by passing through a part of the plurality of pipelines 6 and the remaining portion from both sides.
また、両方の側面から複数の管路６が貫通する場合には、図４に示されるように、一方の側面からは、複数の放熱板７の半分程度までを貫通し、他方の側面からは、複数の放熱板７の半分程度までを貫通することが好適である。 In addition, when a plurality of pipelines 6 penetrates from both side surfaces, as shown in FIG. 4, from one side surface, penetrates up to about half of the plurality of heat radiating plates 7, and from the other side surface. It is preferable to penetrate up to about half of the plurality of heat sinks 7.
すなわち、複数の放熱板７には、その側面方向の両方から、内部の半分程度までに、複数の管路７が貫通する。このような貫通によって、複数の放熱板７を効率的に用いながら、複数の管路６は、輸送する熱を放出できる。
また、複数の管路６のそれぞれは、熱拡散プレート５を基準にそれぞれ異なる角度で、延伸することも好ましい。図３には、複数の管路６のそれぞれの角度が異なる態様が示されている。
That is, the plurality of pipes 7 penetrate through the plurality of heat radiating plates 7 from both of the lateral directions to about half of the inside. Through such penetration, the plurality of pipelines 6 can release heat to be transported while efficiently using the plurality of heat radiating plates 7.
Moreover, it is also preferable that each of the plurality of pipelines 6 extends at different angles with respect to the heat diffusion plate 5. FIG. 3 shows an aspect in which the angles of the plurality of pipelines 6 are different.
それぞれの角度が異なることで、複数の管路６の数および設置密度を向上させつつ、放熱板７での放熱効率を上げることができる。 Since each angle is different, it is possible to increase the heat radiation efficiency of the heat radiating plate 7 while improving the number of pipes 6 and the installation density.
（放熱板）
複数の放熱板７は、貫通孔９を貫通する複数の管路６から直接的もしくは間接的に熱を受ける。この受けた熱を、複数の放熱板７同士の空間における対流によって、外部に放出する。この放出によって、気化冷媒が輸送する熱が、外部に放出される。
(Heatsink)
The plurality of heat radiating plates 7 receive heat directly or indirectly from the plurality of ducts 6 that penetrate the through holes 9. The received heat is released to the outside by convection in the space between the plurality of radiator plates 7. With this release, the heat transported by the vaporized refrigerant is released to the outside.
複数の管路６のそれぞれを移動する気化冷媒は、放熱板７での放熱によって、冷却される。この冷却によって、気化冷媒は凝縮して凝縮冷媒となる（すなわち、液体）。凝縮冷媒は、複数の管路６のそれぞれを還流して、熱拡散プレートに戻る。熱拡散プレート５には、こうして常に凝縮冷媒が供給されて、実装基板３からの熱を受けることができる。 The vaporized refrigerant that moves through each of the plurality of pipelines 6 is cooled by heat radiation from the heat radiating plate 7. By this cooling, the vaporized refrigerant is condensed into a condensed refrigerant (that is, liquid). The condensed refrigerant recirculates through each of the plurality of pipelines 6 and returns to the thermal diffusion plate. In this way, the condensed refrigerant is always supplied to the heat diffusion plate 5 and can receive heat from the mounting substrate 3.
図５は、本考案の実施の形態における投光機器の背面図である。図５は、投光機器１の背面から見た状態を示しており、熱拡散プレート５に立設している複数の放熱板７が平行して並んでいる状態がわかる。複数の放熱板７は、このように、熱拡散プレート５に交差するように（略垂直でもよい）、適当な間隔で並ぶように立設されればよい。 FIG. 5 is a rear view of the light projecting device according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 shows a state viewed from the back of the light projecting device 1, and it can be seen that a plurality of heat radiating plates 7 standing on the heat diffusing plate 5 are arranged in parallel. The plurality of heat radiating plates 7 may be erected so as to line up at appropriate intervals so as to intersect the heat diffusing plate 5 (may be substantially vertical).
なお、放熱板７同士の間隔は、一定でなくても良く、放熱効率を向上させるのに最適な間隔であればよい。 In addition, the space | interval of the heat sinks 7 may not be constant, and should just be an optimal space | interval for improving heat dissipation efficiency.
また、図６は、本考案の実施の形態における放熱機能を有する部分のみの斜視図である。図６に示される部分（以下、「放熱部材」という）は、熱拡散プレート５、複数の管路６および複数の放熱板７を有している。放熱部材は、光の照射部分に取替え可能に接続される。このため、放熱部材のみが製造されて、その後に、種々の照射部材に取り付けられて、フレキシブルに投光機器１が製造されることでもよい。 FIG. 6 is a perspective view of only a portion having a heat dissipation function in the embodiment of the present invention. The portion shown in FIG. 6 (hereinafter referred to as “heat radiating member”) includes a heat diffusion plate 5, a plurality of pipe lines 6, and a plurality of heat radiating plates 7. The heat radiating member is replaceably connected to the light irradiation portion. For this reason, only the heat radiating member may be manufactured, and then the light projecting device 1 may be manufactured flexibly by being attached to various irradiation members.
また、複数の放熱板７のそれぞれは、熱拡散プレート５の表面に立設してもよいし、熱拡散プレートから一定距離離れたところから立設されてもよい。後者の場合には、複数の管路６が貫通することで、放熱板７が固定される。 Further, each of the plurality of heat radiating plates 7 may be erected on the surface of the heat diffusion plate 5 or may be erected from a place away from the heat diffusion plate by a certain distance. In the latter case, the heat radiating plate 7 is fixed by passing through the plurality of pipelines 6.
放熱板７は、管路６からの熱伝導を受けて、外部に熱を放出する。この放出によって、実装基板３で発生する熱が、外部に放出される。ここで、放熱板７が、実装基板の裏面に設けられることで、投光機器１の照射を邪魔することなく、放熱できる。また、より熱の発生が生じる実装基板３の裏面の熱を、短経路で外部に放出できる。 The heat radiating plate 7 receives heat conduction from the pipe 6 and releases heat to the outside. By this discharge, heat generated in the mounting substrate 3 is released to the outside. Here, since the heat radiating plate 7 is provided on the back surface of the mounting substrate, heat can be radiated without obstructing the irradiation of the light projecting device 1. Further, the heat of the back surface of the mounting substrate 3 that generates more heat can be released to the outside through a short path.
このように、実施の形態における投光機器１は、多数の発光素子２を実装している場合でも、その熱を効率的に放出できる。結果として、発光素子２や実装基板３の不具合や故障を未然防止できる。 As described above, the light projecting device 1 according to the embodiment can efficiently release the heat even when a large number of light emitting elements 2 are mounted. As a result, problems and failures of the light emitting element 2 and the mounting substrate 3 can be prevented.
以上、実施の形態で説明された投光機器は、本考案の趣旨を説明する一例であり、本考案の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。 As described above, the floodlight device described in the embodiment is an example for explaining the gist of the present invention, and includes modifications and alterations without departing from the gist of the present invention.
１ 投光機器
２ 発熱素子
３ 実装基板
４ カバー部
５ 熱拡散プレート
６ 管路
７ 放熱板
８ 集光レンズ
９ 貫通孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light projector 2 Heating element 3 Mounting board 4 Cover part 5 Heat diffusion plate 6 Pipe line 7 Heat sink 8 Condensing lens 9 Through-hole
Claims (15)
前記実装基板の裏面に熱的に接触して設けられる熱拡散プレートと、
前記熱拡散プレートに接続して、前記熱拡散プレートから延伸する複数の管路と、
前記複数の管路の少なくとも一部が貫通する複数の放熱板と、を備える投光機器。 A mounting substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted;
A thermal diffusion plate provided in thermal contact with the back surface of the mounting substrate;
A plurality of pipes connected to the heat diffusion plate and extending from the heat diffusion plate;
And a plurality of heat radiating plates through which at least a part of the plurality of pipes penetrates.
前記複数の管路のそれぞれは、前記複数の放熱板の少なくとも一部に設けられた貫通孔を通じて、貫通する、請求項１から４のいずれか記載の投光機器。 Each of the plurality of heat dissipation plates is provided substantially perpendicular to the heat diffusion plate,
5. The light projecting device according to claim 1, wherein each of the plurality of ducts penetrates through a through hole provided in at least a part of the plurality of heat radiating plates.
前記複数の管路のそれぞれは、受けた前記気化冷媒を、前記管路の終端に向けて輸送する、請求項３から１０のいずれか記載の投光機器。 When the heat diffusion plate has the internal space and seals the refrigerant, it receives the heat of the mounting substrate, vaporizes the sealed refrigerant, and diffuses the vaporized refrigerant in the plane direction. Discharging to the plurality of conduits,
11. The floodlight device according to claim 3, wherein each of the plurality of pipelines transports the received vaporized refrigerant toward a terminal end of the pipeline.
前記複数の放熱板は、伝導された前記気化冷媒の熱を外部に放出する、請求項１１記載の投光機器。 Each of the plurality of pipe lines conducts the heat of the vaporized refrigerant to the radiating plate penetrating when transporting the vaporized refrigerant,
The light projecting device according to claim 11, wherein the plurality of heat radiating plates release the conducted heat of the vaporized refrigerant to the outside.
前記複数の管路の一部は、前記複数の放熱板の他方の側面から内部に向けて貫通する、請求項１から１３のいずれか記載の投光機器。 A part of the plurality of pipelines penetrates from one side surface of the plurality of heat sinks toward the inside,
14. The light projecting device according to claim 1, wherein a part of the plurality of ducts penetrates from the other side surface of the plurality of heat radiating plates toward the inside.
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