JP6591783B2

JP6591783B2 - 照明器具

Info

Publication number: JP6591783B2
Application number: JP2015106409A
Authority: JP
Inventors: 拓未富田
Original assignee: Koizumi Lighting Technology Corp
Current assignee: Koizumi Lighting Technology Corp
Priority date: 2015-05-26
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2019-10-16
Anticipated expiration: 2035-05-26
Also published as: JP2016219377A

Description

本発明は、照明器具に関する。

従来、照明器具において、光源が実装された回路基板の背面に放熱フィンを設けることが知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載のＬＥＤ照明ユニットは、背面に放熱フィンの取り付けられた回路基板の表面に透光性部材を取り付ける際に、回路基板と透光性部材との間にパッキンを挟み込んでいる。特許文献１に記載のＬＥＤ照明ユニットでは、パッキンの反発力で、回路基板を放熱部材に押し付けて両者を密着させ、回路基板と放熱部材との間での熱抵抗を低減し、ＬＥＤチップから発生する熱を放熱部材を通して効率良く放熱することが可能となる。

特開２０１２−４８９６９号公報

放熱部材を金型成型する際、放熱フィンが形成されている箇所は成形収縮によって裏面に凹みが発生しやすくなる。特許文献１に記載のＬＥＤ照明ユニットでは、光源が実装された回路基板が設置されている領域に、放熱フィンが形成されている。したがって、回路基板と放熱部材との当接面に隙間が生じ、回路基板と放熱部材との密着性が低下し、ＬＥＤ照明ユニットの放熱性を十分に向上させることができなかった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は照明器具の放熱性を向上させることができる照明器具を提供することにある。

本発明に開示する照明器具は、ベース部材と、光源モジュールと、電源部とを備える。前記ベース部材は、第１主面および第２主面を有する。前記光源モジュールは、前記ベース部材の前記第１主面に配置される。前記電源部は、前記光源モジュールに電力を供給する。前記光源モジュールは、基板と、少なくとも１つの光源とを有する。前記ベース部材は、電源収納部と、ベース部と、少なくとも１つのフィンとを有する。前記少なくとも１つのフィンは、前記第２主面において、前記ベース部から起立するように設けられる。前記ベース部材は、金型を用いて一体成型されている。前記ベース部材は、フィン支持領域と、不支持領域とを含む。前記フィン支持領域は、前記少なくとも１つのフィンを支持する。前記フィン不支持領域は、前記少なくとも１つのフィンを支持しない。前記電源収納部は、前記電源部を収納する。前記ベース部は、前記第１主面において、前記光源モジュールが設置されている。前記光源モジュールは、前記フィン支持領域に重なることなく、前記フィン不支持領域に重なるように配置されている。前記第２主面のうち前記基板に対向する部分に前記少なくとも１つのフィンよりも高いものが設けられない。

本願に開示する照明器具において、前記ベース部材は、少なくとも１つの切欠部をさらに有することが好ましい。前記少なくとも１つの切欠部は、前記少なくとも１つのフィンと前記電源収納部との間に設けられることが好ましい。

本願に開示する照明器具において、前記光源モジュールは、複数の光源を有することが好ましい。前記複数の光源は１列に並んで配置されることが好ましい。

本願に開示する照明器具において、前記光源モジュールの端部は、前記電源収納部と重なることが好ましい。

本願に開示する照明器具において、前記フィンは、第１フィンと、第２フィンと、第３フィンとを含むことが好ましい。前記第１フィンと前記第２フィンとは対向していることが好ましい。前記第３フィンは、前記第１フィンと前記第２フィンとを接続することが好ましい。

本願に開示する照明器具において、前記フィン不支持領域は、内側フィン不支持領域と、外側フィン不支持領域を有することが好ましい。前記内側フィン不支持領域は、前記フィン支持領域よりも内側に位置することが好ましい。前記外側フィン不支持領域は、前記フィン支持領域よりも外側に位置することが好ましい。

本発明によれば、照明器具の放熱性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る照明器具の斜視図である。（ａ）は、本発明の実施形態に係る照明器具の上方から見た斜視図である。（ｂ）は、本発明の実施形態に係る照明器具の下方から見た斜視図である。本発明の実施形態に係る照明器具の上面図である。本発明の実施形態に係る照明器具の下面図である。図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

図１を参照して、本発明の実施形態に係る照明器具１００について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る照明器具１００の斜視図である。

照明器具１００は、例えば、防犯灯である。照明器具１００は、ベルトＢを介して、支柱Ｐに取り付けられる。支柱Ｐは、例えば、電柱である。照明器具１００は、歩道または車道のような道路に設置され、照明器具１００の下方の道路を照らす。照明器具１００は、鉛直方向に沿った姿勢で設置された支柱Ｐに、やや傾斜した姿勢で取り付けられる。具体的には、照明器具１００は、その直下の照射面だけでなく、斜め下方の照射面をも照射できる姿勢で取り付けられる。

図２を参照して、本発明の実施形態に係る照明器具１００について説明する。図２（ａ）は、本発明の実施形態に係る照明器具１００の上方から見た斜視図である。図２（ｂ）は、本発明の実施形態に係る照明器具１００の下方から見た斜視図である。Ｘ軸は照明器具１００の長手方向に沿っており、Ｙ軸は照明器具１００の短手方向に沿っており、Ｚ軸は鉛直方向に沿っており、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸は互いに直交する。

照明器具１００は、ベース部材１０と、光源モジュール４０と、電源部２０と、底板２７と、カバー部材５０と、光検出部６０とを備える。ベース部材１０は、例えば、アルミニウムで形成される。ベース部材１０は、金型を用いて一体成型される。なお、ベース部材１０の材質は、アルミニウムに限定されるものではなく、熱伝導性が良い材質であればよい。

ベース部材１０は、第１主面１および第２主面２を有する。本実施形態において、第１主面１は下方を向いており、第２主面２は上方を向いている。本実施形態において、照明器具１００を支柱Ｐに取りつけた状態で、照明器具１００が光を出射する方向を下方と記載し、照明器具１００が光を出射する方向とは反対側の方向を上方と記載する。第１主面１は、光源モジュール４０が設置されている領域４０Ｒと、光源モジュール４０が設置されていない領域８０Ｒとを有する。ベース部材１０は、長手方向に延びている。

光源モジュール４０は、基板４１と複数の光源４２とを有する。本実施形態において、光源モジュール４０は、５つの光源４２を有する。光源モジュール４０は、ベース部材１０の第１主面１に配置される。複数の光源４２は、例えば１列に並んで配置される。光源４２は、例えば、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）チップである。

電源部２０は、光源モジュール４０に電力を供給する。電源部２０の詳細については、図３を参照して後述する。

底板２７は、電源収納部２５の下方を覆うように電源収納部２５に取り付けられる。電源部２０の基板２１は、底板２７から間隔をあけて設けられる。

カバー部材５０は、ベース部材１０の第１主面１を覆うように、ベース部材１０に取り付けられる。カバー部材５０は、透光性を有する。カバー部材５０は、複数のレンズ５１を有する。本実施形態において、カバー部材５０は、５つのレンズ５１を有する。５つのレンズ５１のそれぞれは、５つの光源４２を覆う。光源４２から出射された光は、レンズ５１の入射面に入射し、レンズ５１の出射面から出射される。

光検出部６０は、照明器具１００の周囲の明るさを検出する。照明器具１００は、光検出部６０の検出結果に基づいて点灯または消灯する。光検出部６０の詳細については、図３を参照して後述する。なお、光検出部６０は、必須ではない。

ベース部材１０は、電源収納部２５と、ベース部１７と、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３と、取付部３１と、取付部３２とを有する。電源収納部２５は、電源部２０を収納する。ベース部１７は、第１主面１において光源モジュール４０が設置されている。取付部３１と取付部３２とは、照明器具１００を支柱Ｐに取り付けるために用いられる。取付部３１は、貫通穴３１ａを有する。取付部３２は、貫通穴３２ａを有する。貫通穴３１ａと貫通穴３２ａとにベルトＢを通して、照明器具１００は支柱Ｐに取り付けられる。

第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とは、光源４２から発生した熱を放熱する。第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とは、第２主面２において、ベース部１７から起立するように設けられる。本実施形態では、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とは、鉛直方向に起立するように設けられる。第１フィン１１と第２フィン１２とは、それぞれの側面が対向している。第１フィン１１と、第２フィン１２とは、第３フィン１３に接続されている。第１フィン１１と第２フィン１２とは、光源４２の配列方向（Ｘ軸方向）に沿って設けられる。本実施形態では、第１フィン１１と第２フィン１２とは、光源４２の配列方向に略平行に設けられる。

また、第１フィン１１の後端部１１ｂの高さと、電源収納部２５の端部２８の高さとは略等しい。同様に第２フィン１２の後端部１２ｂの高さと、電源収納部２５の端部２８の高さとは略等しい。第１フィン１１の先端部１１ａの高さが最も低く、第１フィン１１の後端部１１ｂの高さが最も高い。第１フィン１１の後端部１１ｂから第１フィン１１の先端部１１ａにかけて、第１フィン１１の高さは徐々に低くなる。同様に、第２フィン１２の先端部１２ａの高さが最も低く、第２フィン１２の後端部１２ｂの高さが最も高い。第２フィン１２の後端部１２ｂから第２フィン１２の先端部１２ａにかけて、第２フィン１２の高さは徐々に低くなる。したがって、照明器具１００の外観は流線型の形状を有しており、デザイン性に優れている。

ベース部材１０は、切欠部１５と、切欠部１６とを有することが好ましい。切欠部１５は、第１フィン１１と電源収納部２５との間に設けられる。切欠部１６は、第２フィン１２と電源収納部２５との間に設けられる。照明器具１００は、先端（第３フィン１３が設けられている側の端部）が斜め上方を向くように設置され、ベース部材１０がＸ軸方向に対して傾斜した姿勢で設置されるため、降雨時は切欠部１５と、切欠部１６とから雨水が流れ落ちる。その結果、第２主面２に雨水が溜まることを抑制することができる。さらに、切欠部１５と切欠部１６とを有することで、第１フィン１１の表面積と、第２フィン１２の表面積と、電源収納部２５の表面積が拡大し、光源モジュール４０および電源部２０の放熱性を向上させることができる。また、さらに、切欠部１５と切欠部１６とを介して空気が流通しやすくなり、光源モジュール４０および電源部２０の放熱性を向上させることができる。

ベース部材１０は、ベース部１７に突起部１４を有することが好ましい。突起部１４は、ベース部１７から突起している。突起部１４は、第１フィン１１、第２フィン１２および第３フィン１３よりも光源４２に近い位置に設けられる。突起部１４の高さは、第１フィン１１の高さ、第２フィン１２の高さおよび第３フィン１３の高さよりも低い。なお、突起部１４は高さが低いため、金型成型時に突起部１４の裏側（第１主面１側）に凹み（ヒケ）が生じる可能性は低い。照明器具１００は、第１フィン１１、第２フィン１２および第３フィン１３に加えて、突起部１４においても放熱することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

図３、図４および図５を参照して、本発明の実施形態に係る照明器具１００についてさらに説明する。図３は、本発明の実施形態に係る照明器具１００の上面図である。図４は、本発明の実施形態に係る照明器具１００の下面図である。図５は、図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。

図５に示すように、電源部２０は、基板２１と、コネクタ２２と、コネクタ２３とを有する。基板２１には、コネクタ２２と、コネクタ２３とが取り付けられている。コネクタ２３には外部電源からの電源線が電源収納部２５に形成された電源挿通孔７１を通り差込口に差し込まれて電気的に接続される。また、コネクタ２２は、電線を介して光源モジュール４０に電気的に接続される。

図５に示すように、光検出部６０は、光検出窓６１と、光検出センサー６２とを有する。光検出センサー６２は、基板２１に取り付けられている。光検出センサー６２は、光検出窓６１から入ってきた光の照度を検出し、基準値と比較する。光検出センサー６２が検出した光の照度が基準値よりも高い場合（例えば昼間）、照明器具１００は点灯しない。光検出センサー６２が検出した光の照度が基準値よりも低い場合（例えば夜間）、照明器具１００は点灯する。

第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とは、光源４２から発生した熱を放熱する。一般的に金型成型で部材を成型する場合、肉厚部分の裏側に成形収縮による凹み（いわゆるヒケ）が発生することがある。図３に示すように、照明器具１００では、平面視において、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とは、光源モジュール４０の設置されている領域４０Ｒと重ならないように設けられている。温度が高くなる光源４２の近傍は、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とは、特に光源モジュール４０の設置されている領域４０Ｒと重ならないように設けられる。すなわち、凹みが生じる可能性がある、第１フィン１１の裏側と、第２フィン１２の裏側と、第３フィン１３の裏側とには、光源モジュール４０が配置されない。その結果、ベース部材１０と光源モジュール４０との密着性を確保することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

また、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とはベース部１７から起立している。したがって、比較的厚みの小さいベース部１７にフィンが設けられているため、比較的厚みの大きい電源収納部にフィンを設ける場合に比べて、照明器具１００をコンパクト化にすることができる。

光源モジュール４０の端部４３は、電源収納部２５に重なっていることが好ましい。したがって、光源モジュール４０で発生した熱を、第１フィン１１、第２フィン１２および第３フィン１３に加えて、電源収納部２５においても放熱することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

図５に示すように、第１フィン１１の後端部１１ｂの高さｄ２と、電源収納部２５の端部２８の高さｄ３とは略等しい。同様に第２フィン１２の後端部１２ｂの高さｄ２と、電源収納部２５の端部２８の高さｄ３とは略等しい。第１フィン１１の先端部１１ａの高さｄ１が最も低く、第１フィン１１の後端部１１ｂの高さｄ２が最も高い。第１フィン１１の後端部１１ｂから第１フィン１１の先端部１１ａにかけて、第１フィン１１の高さは徐々に低くなる。同様に、第２フィン１２の先端部１２ａの高さｄ１が最も低く、第２フィン１２の後端部１２ｂの高さｄ２が最も高い。第２フィン１２の後端部１２ｂから第２フィン１２の先端部１２ａにかけて、第２フィン１２の高さは徐々に低くなる。したがって、照明器具１００の外観は流線型の形状を有しており、デザイン性に優れている。

以上、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００では、平面視において、少なくとも１つのフィン（第１フィン１１、第２フィン１２および第３フィン１３）は、光源モジュール４０の設置されている領域４０Ｒと重ならないように設けられている。すなわち、凹みが生じる可能性があるフィンの裏側には、光源モジュール４０が配置されない。その結果、ベース部材１０と光源モジュール４０との密着性を確保することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００は、少なくとも１つのフィン（第１フィン１１および第２フィン１２）と電源収納部２５との間に設けられた少なくとも１つの切欠部（切欠部１５および切欠部１６）をさらに有する。切欠部１５および切欠部１６から雨水が流れ落ちるため、第２主面２に雨水が溜まることを抑制することができる。さらに、第１フィン１１の表面積と、第２フィン１２の表面積が拡大し、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。また、さらに、空気が流通しやすくなり、光源モジュール４０および電源部２０の放熱性を向上させることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００において、光源４２は、１列に並んで配置される。したがって、照明器具１００が照射できる範囲を広げることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００において、光源モジュール４０の端部４３は、電源収納部２５に重なっている。したがって、光源モジュール４０で発生した熱を、第１フィン１１および第２フィン１２に加えて、電源収納部２５においても放熱することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００において、ベース部材１０は、第１フィン１１と第２フィン１２とを接続する第３フィン１３を有する。したがって、第１フィン１１および第２フィン１２に加えて、第３フィン１３においても放熱することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００において、光源モジュール４０の端部４３は、電源収納部２５に重なっている。したがって、光源モジュール４０で発生した熱を、第１フィン１１、第２フィン１２および第３フィン１３に加えて、電源収納部２５においても放熱することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００において、ベース部材１０は、ベース部１７に突起部１４を有している。したがって、照明器具１００は、第１フィン１１、第２フィン１２および第３フィン１３に加えて、突起部１４においても放熱することができ、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

また、図１〜図５を参照して説明したように、照明器具１００において、ベース部材１０は、一体成型されている。したがって、第１フィン１１と第２フィン１２と第３フィン１３とに、光源モジュール４０で発生した熱が伝わりやすい。したがって、光源モジュール４０の放熱性を向上させることができる。

以上、図面（図１〜図５）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（６））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）図１〜図５を参照して説明したように、本実施形態では、照明器具１００は、防犯灯であったが、これに限定されない。例えば、ペンダントライトのような吊下げ灯、シーリングライトのような天井直付け灯、ダウンライトのような埋め込み灯、またはブラケットライトのような壁直付け灯であってもよい。

（２）図１〜図５を参照して説明したように、本実施形態では、ベース部材１０は、フィンを３つ有していたが、これに限定されない。例えば、ベース部材１０は、フィンを１つ、２つまたは４つ以上備えていてもよい。

（３）図１〜図５を参照して説明したように、本実施形態では、ベース部材１０は、ベース部１７に突起部１４を有していたが、これに限定されない。例えば、ベース部材１０は、ベース部１７に突起部１４を有さずに平坦状であってもよい。

（４）図１〜図５を参照して説明したように、本実施形態では、ベース部材１０は一体成型されていたが、これに限定されない。例えば、ベース部１７と、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とを別の工程で金型成型した後に、第１フィン１１と、第２フィン１２と、第３フィン１３とをベース部１７に取り付けるようにしてもよい。

（５）図１〜図５を参照して説明したように、本実施形態では、照明器具１００は、光検出部６０を備えていたが、これに限定されない。例えば、照明器具１００は、光検出部６０を備えてなくてもよい。この場合、タイマーで時刻を計測することによって、設定された時刻から設定された時刻まで照明器具１００が点灯するように制御してもよい。

（６）図１〜図５を参照して説明したように、本実施形態では、切欠部１５は第１フィン１１と電源収納部２５との間に設けられ、切欠部１６は第２フィン１２と電源収納部２５との間に設けられていたが、これに限定されない。例えば、切欠部はフィンに設けられてもよい。また１つのフィンに複数の切欠き部が設けられてもよい。

１第１主面
２第２主面
１０ベース部材
１１第１フィン
１２第２フィン
１３第３フィン
１５、１６切欠部
１７ベース部
２０電源部
２５電源収納部
３１、３２取付部
４０光源モジュール
４０Ｒ領域
４２光源
５０カバー部材
１００照明器具

Claims

第１主面および第２主面を有するベース部材と、
前記ベース部材の前記第１主面に配置される光源モジュールと、
前記光源モジュールに電力を供給する電源部と
を備え、
前記光源モジュールは、基板と、少なくとも１つの光源とを有し、
前記ベース部材は、
前記電源部を収納する電源収納部と、
前記第１主面において、前記光源モジュールの設置されているベース部と、
前記第２主面において、前記ベース部から起立するように設けられた少なくとも１つのフィンと
を有し、
前記ベース部材は、金型を用いて一体成型されており、
前記ベース部は、
前記少なくとも１つのフィンを支持するフィン支持領域と、
前記少なくとも１つのフィンを支持しないフィン不支持領域と
を含み、
前記光源モジュールは、前記フィン支持領域に重なることなく、前記フィン不支持領域に重なるように配置されており、
前記第２主面のうち前記基板に対向する部分に前記少なくとも１つのフィンよりも高いものが設けられない、照明器具。
前記ベース部材は、前記少なくとも１つのフィンと前記電源収納部との間に設けられた少なくとも１つの切欠部をさらに有する、請求項１に記載の照明器具。
前記光源モジュールは、複数の光源を有し、
前記複数の光源は１列に並んで配置される、請求項１または請求項２に記載の照明器具。
前記光源モジュールの端部は、前記電源収納部と重なる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の照明器具。
前記フィンは、第１フィンと、第２フィンと、第３フィンとを含み、
前記第１フィンと前記第２フィンとは対向しており、
前記第３フィンは、前記第１フィンと前記第２フィンとを接続する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明器具。
前記フィン不支持領域は、
前記フィン支持領域よりも内側に位置する内側フィン不支持領域と、
前記フィン支持領域よりも外側に位置する外側フィン不支持領域と
を有する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の照明器具。