JP5939838B2

JP5939838B2 - 照明装置

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Publication number: JP5939838B2
Application number: JP2012045544A
Authority: JP
Inventors: 昌幸神野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2012-03-01
Publication date: 2016-06-22
Anticipated expiration: 2032-03-01
Also published as: JP2013182777A

Description

この発明は半導体発光素子を用いた照明装置に関する。

従来の高天井用ＬＥＤ照明器具等では、ＬＥＤモジュールを内蔵する本体の背面外郭に、放熱フィンが設けられている（例えば特許文献１の図３の放熱部１５ｃ）。しかし、放熱フィンと放熱フィンとの間に埃が堆積しやすいという課題があった。

特開２０１０−７３６５４号公報

本発明は、高天井用などに使用され、背面外郭に複数の放熱フィンが設けられたＬＥＤ照明装置において、放熱フィンの間の埃の堆積を低減する照明装置の提供を目的とする。

この発明の照明装置は、
光源として複数の半導体発光素子を用いる照明装置において、
前記複数の半導体発光素子が実装される実装面と前記実装面の反対側の面である裏面とを有する基板と、
前記基板が取り付けられる装置本体であって、前記基板の裏面と対向して前記基板が取り付けられる基板取付部と、前記基板取付部に取り付けられた前記基板の実装面から前記裏面に向かう方向である延伸方向に延び、前記基板から熱を吸熱して伝熱する複数の放熱部とを有する装置本体と、
前記複数の放熱部を前記延伸方向と反対方向から見下ろした場合に前記複数の放熱部を覆うように前記装置本体に配置されると共に、外形が前記延伸方向に凸となる凸形状の本体カバー部と
を備えたことを特徴とする。

本発明により、高天井用などに使用され、背面外郭に複数の放熱フィンが設けられたＬＥＤ照明装置において、放熱フィンの間の埃堆積を低減することができる。

実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の斜視図。実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の分解斜視図。実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の上面図等及び断面図。実施の形態１の本体１４０の上面図等及び断面図。実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の天面カバー１３０と本体１４０との組み付けを示す斜視図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ａの斜視図。図６のＡ矢視及びＡ’矢視を示す図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ｂの斜視図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ｃの斜視図。実施の形態２の本体カバー部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの断面Ｆ−Ｆ、断面Ｇ−Ｇ、断面Ｈ−Ｈ。実施の形態２の本体カバー部が外側放熱フィン２４を持つ構成を示す斜視図。実施の形態２の本体カバー部が外側放熱フィン２４を持つ構成を示す上面図。実施の形態２の本体カバー部２０Ｄの形状を説明する図。図１３のＤ矢視を示す図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ｄの構成を示す図。図１５のＥ矢視の別のＬＥＤ配置を示す図。図１３（ｃ）に対応する放熱部の別の構成を示す図。図１７の断面Ｘ―Ｘ、Ｙ―Ｙ、Ｚ―Ｚを示す図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２００の斜視図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２００の分解斜視図。実施の形態２のＬＥＤ照明装置２００の上面図等及び断面図。実施の形態２の本体２４０の上面図等及び断面図。実施の形態２の本体２４０の斜視図。

実施の形態１．
図１〜図５を参照して、実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００を説明する。ＬＥＤ照明装置１００の特徴は、後述の図５に示したように、本体１４０に天面カバー１３０を取り付けた点である。

図１は、ＬＥＤ照明装置１００の斜視図である。図１（ａ）は、ＬＥＤ照明装置１００の発光面側が見える斜視図であり、図１（ｂ）は、ＬＥＤ照明装置１００の上側が見える斜視図である。図２は、ＬＥＤ照明装置１００の構成を示す、分解斜視図である。図２に示すように、ＬＥＤ照明装置１００は、アーム部１１０、電源装置１２０、天面カバー１３０（本体カバー部）、本体１４０（装置本体）、ＬＥＤ基板１７０、反射板１８１、パッキン１８３、カバー１８４を備える。なお、パッキン１８３はなくてもよい。アーム部１１０は、上側アーム１１１、第１サイドアーム１１２Ａ、第２サイドアーム１１２Ｂが互いにボルト１１３、ナット１１４で結合される。また、ＬＥＤ基板１７０、反射板１８１は、ネジ１８２で本体１４０に取り付けられる。なお、ＬＥＤ基板１７０がネジ１８２で取り付けられる後述の円形ベース部１４３０のベース下面１４３１は、基板取付部である。

（放熱経路）
図２を参照して放熱経路を説明する。ＬＥＤ基板１７０のＬＥＤ素子１７４の発熱に伴う熱は、例えば、ＬＥＤ基板１７０から本体１４０（円形ベース部１４３０）に伝導し、放熱フィン１４４１〜１４４３（図５等で後述）、及び天面カバー１３０から大気に放熱される。

図３は、ＬＥＤ照明装置１００の上面図等及び断面図である。図３の（ａ）〜（ｈ）において、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は左側面図、（ｅ）は右側面図である。（ｆ）は断面Ａ−Ａ、（ｇ）は断面Ｃ−Ｃ、（ｈ）は断面Ｄ−Ｄである。図４は、本体１４０の上面図等及び断面図である。（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は右側面図である。（ｅ）は断面Ｂ−Ｂ、（ｆ）は断面Ｃ−Ｃである。図５は、天面カバー１３０と本体１４０との組み付けを示す斜視図である。

図１〜図５を参照して、ＬＥＤ照明装置１００を具体的に説明する。ＬＥＤ照明装置１００は、図１（ａ）に示すように光源として複数のＬＥＤ（半導体発光素子）を用いる。複数のＬＥＤは、ＬＥＤ基板１７０（図２）に実装される。以降、ＬＥＤ基板１７０のうちＬＥＤが実装される面を実装面１７１といい、実装面１７１の反対側の面を基板裏面１７２という。図２に示すように、本体１４０には、ＬＥＤ基板１７０が取り付けられる。本体１４０は、ＬＥＤ基板１７０の基板裏面１７２と対向してＬＥＤ基板１７０が取り付けられる基板取付部となる後述の円形ベース部１４３０を有する。また本体１４０は、円形ベース部１４３０に取り付けられたＬＥＤ基板１７０の実装面１７１から基板裏面１７２に向かう方向である延伸方向１７３に延び、ＬＥＤ基板１７０から熱を吸熱して伝熱する複数の放熱フィン１４４１（放熱部、図５で後述）を有する。また、図５に示すように、第２中空円筒部１４２０の外側表面に、その外周に沿って複数の放熱フィン１４４２を有する。また第１中空円筒部１４１０の内側表面に、その内周に沿って、複数の放熱フィン１４４３を有する。このうち主要なフィンは、放熱フィン１４４１である。

（天面カバー１３０と本体１４０との組み付け）
図３（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）、図５に示すように、放熱フィン１４４１に着目すると、天面カバー１３０は、複数の放熱フィン１４４１を延伸方向１７３と反対方向から見下ろした場合に複数の放熱フィン１４４１を覆うように本体１４０に配置される。また、天面カバー１３０は、外形が延伸方向１７３に凸となる凸形状（あるいは山形状）である。ここで凸形状の意味は、図３（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）に示すように、天面カバー１３０が側面図あるいは正面図でみたときに、山形状（あるいは台形形状）に見えることを意味する。すなわち天面カバー１３０を山形状（あるいは台形形状）にして斜面を形成することで、放熱フィン１４４１の間への埃の堆積を防止すると共に、天面カバー１３０自身への埃堆積を低減する。

さらに、天面カバー１３０と本体１４０との組み付けを詳しく説明する。図５に示すように、本体１４０は、円形ベース部１４３０、第１中空円筒部１４１０、第２中空円筒部１４２０、複数の放熱フィン１４４１を備える。円形ベース部１４３０は、略円盤形状であって、一方の面であるベース下面１４３１（基板取付部、図４（ｃ）、（ｆ））に、ＬＥＤ基板１７０が取り付けられる。第１中空円筒部１４１０は、円形ベース部１４３０のベース下面１４３１の反対側の面であるベース上面１４３２（図４（ｆ））に円形ベース部１４３０と略同心（図４（ａ））に配置され、円形ベース部１４３０のベース上面１４３２から延伸方向１７３に起立（図４（ｆ））する所定の内径を有する略円筒形状であり、かつ板状体である。第２中空円筒部１４２０は、円形ベース部１４３０のベース上面１４３２（図４（ｆ））に円形ベース部１４３０と略同心（図４（ａ））に配置され、円形ベース部１４３０のベース上面１４３２から延伸方向１７３に起立（図４（ｆ））すると共に、第１中空円筒部１４１０の内径よりも大きい内径と、円形ベース部１４３０の外径よりも小さい外径とを有する略円筒形状であり、かつ、板状体である。

複数の放熱フィン１４４１（複数の放熱部）のそれぞれは、図５に示すように第１中空円筒部１４１０の外側と第２中空円筒部１４２０の内側との間において円形ベース部１４３０の半径方向に放射状に配置される。複数の放熱フィン１４４１のそれぞれは、板厚の面である一方の板厚側面１４４１−１が第１中空円筒部１４１０の外側表面１４１１に接続し、他方の板厚側面１４４１−２が第２中空円筒部１４２０の内側表面１４２１に接続する。そして、それぞれの放熱フィン１４４１は、図５、図３（ｇ）（ｆ）等に示すように、外側表面１４１１の付近及び内側表面１４２１の付近よりも、外側表面１４１１と内側表面１４２１との中間付近のほうが、延伸方向１７３（図５）の高かさが高い延伸方向に凸の凸形状１４４１−３（図３（ｇ）（ｆ））である。図５に示すように、第１中空円筒部１４１０は板厚側面１４４１−１と略同じ高さである。同様に、第２中空円筒部１４２０は、板厚側面１４４１−２と略同じ高さである。図３（ａ）に示すように、天面カバー１３０は、延伸方向１７３と反対方向から見下ろした場合に略円形状であり、外縁１３３が第２中空円筒部１４２０の外径に略一致する（図５）。また本体カバー部の凸形状は、複数の放熱フィン１４４１の凸形状１４４１−３に適合する形状である。図５で説明すれば、放熱フィン１４４１の凸形状１４４１−３の先端は、天面カバー１３０の裏面に当接する（図３（ｆ）、（ｇ））。この当接によって放熱フィン１４４１から天面カバー１３０に熱が伝導する。

なお、ＬＥＤ照明装置１００では本体１４０には、図５に示すように本体側風穴１４５０（図４（ａ）（ｃ））が形成されておいる。したがって本体１４０は、中央部分に穴のあいたドーナツ形状である（図４（ａ），（ｃ），（ｅ），図５等）。天面カバー１３０にも、本体１４０に取り付けられた際に本体側風穴１４５０と連通するカバー側風穴１３２（図５）が形成されている。従って、本体側風穴１４５０、カバー側風穴１３２を通過する空気によって放熱性が向上する。

（下降形状）
円形ベース部１４３０は、第２中空円筒部１４２０の外径よりも外側の外周領域１４３３（図４（ｆ）、図５）が、外側方向に向かうにしたがって、延伸方向１７３と反対の方向に下降する下降形状１４３４（図４（ｆ））である。つまり、第２中空円筒部１４２０の円形ベース部１４３０からの起立部の外側周囲を囲む外周領域１４３３は、延伸方向１７３と反対の方向に下降する斜面形状である。この斜面形状によって外周領域１４３３における埃の体積を低減することができる。

以上に説明した実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００は以下の効果を有する。
（１）天面カバー１３０で複数の放熱フィン１４４１を覆うので、複数の放熱フィン１４４１の間に埃が堆積することを低減できる。
（２）また、複数の放熱フィン１４４２が形成される外周領域１４３３を下降形状１４３４（斜面形状）としたので放熱フィン１４４２間に埃が堆積することを低減できる。
（３）また、複数の放熱フィン１４４１の先端と天面カバー１３０の内側とが当接するようにしたので、複数の放熱フィン１４４１の熱を天面カバー１３０からも放熱することができる。

実施の形態２．
次に図６〜図２３を参照して実施の形態２を説明する。図６〜図１８では実施の形態２の概念を説明し、図１９〜図２３でその概念を用いた具体的なＬＥＤ照明装置２００を説明する。実施の形態２の特徴は、実施の形態１における天面カバー１３０と本体１４０とを一体成形（例えばアルミダイキャスト）し、放熱フィン１４１１のＬＥＤ基板１７０側の先端を、ＬＥＤ基板１７０の基板裏面１７２に当接（熱的に接続）した構成である。実施の形態２では実施の形態１の放熱フィン１４１１に相当する要素は棒状でもよいし、平板状や中空円筒状や中空円筒の一部分（上方からみて３６０度を中空円筒とした場合、３６０度未満）の形状でもよいので、放熱フィン１４１１に相当する要素を放熱部とも呼ぶ。

（ＬＥＤ照明装置２０１Ａ）
図６は、実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ａの斜視図である。
（１）ＬＥＤ照明装置２０１Ａは、ＬＥＤ基板３０と、本体カバー部２０Ａとを備えている。本体カバー部２０Ａの一部が天面カバー１３０に相当する一体成形カバー２９である。
（２）ＬＥＤ基板３０は、複数のＬＥＤ素子３１が実装されるＬＥＤ実装面３３とＬＥＤ実装面３３の反対側の面である基板裏面３４とを有する。図６では基板裏面３４の破線は、ＬＥＤ素子３１を示している。
図７は図６のＡ矢視でありＬＥＤ実装面３３のＬＥＤ素子３１（４個）を示している。
（３）本体カバー部２０Ａは、本体を兼ねている。つまり本体カバー部２０Ａは、実施の形態１の天面カバー１３０と本体１４０とを兼ねている。本体カバー部２０では、ＬＥＤ基板３０を取り付ける基板取付部は省略している。
（４）本体カバー部２０Ａは、一体成形を想定している。一体成形によって放熱部と一体成形カバー２９との接続部２８（図１０）が確実に同一部材で一体につながるので、第１の棒状リブ２１Ａ等がＬＥＤ基板３０から吸熱した熱を確実に高い効率で一体成形カバー２９に伝導できる。
（５）本体を兼ねる本体カバー部２０Ａは、ＬＥＤ基板３０が基板裏面３４側から取り付けられる基板取付部（図示は省略した）と、取り付けられたＬＥＤ基板３０のＬＥＤ実装面３３から基板裏面３４に向かう延伸方向１７３に延び、ＬＥＤ基板３０から熱を吸熱して伝熱かつ放熱する「後述の第１の棒状リブ２１Ａ、第２の棒状リブ２２Ａ」とを有する。複数の放熱部の構成は、例えば、ＬＥＤ基板３０に実装される複数のＬＥＤ素子３１の配置に応じて決定される。
（６）本体カバー部２０Ａは、複数の放熱部を備えるが、図６では、棒状の放熱部として第１の棒状リブ２１Ａと第２の棒状リブ２２Ａを示した。なお放熱部をリブと呼ぶのは放熱部の機能と共に強度部材としての機能も有するからである。放熱部に強度部材の機能も持たせることで、本体カバー部２０Ａの重量を低減できる。図示の見易さのため２本としているが、棒状の放熱部は例えば合計４本であり、残りの２本もそれぞれ基板裏面３４のＬＥＤ素子３１の裏側に対応する箇所にその先端が当接する。第１の棒状リブ２１Ａ等は、基板裏面３４に面する側の一体成形カバー２９の裏面から起立し、その先端が基板裏面３４に接続して、ＬＥＤ基板３０から熱を吸収する。
（７）図６に示したように、第１の棒状リブ２１Ａ、第２の棒状リブ２２Ａ等は、先端の少なくとも一部の領域（図６では全部の領域）が、ＬＥＤ実装面３３に実装されたＬＥＤ素子３１の実装位置の略反対側の基板裏面３４の位置に接続する。基板裏面３４のうちでもＬＥＤ素子３１のちょうど裏側にあたる範囲が温度の高い領域である。よって放熱部である第２の棒状リブ２２Ａの先端をこの領域に接続することで、ＬＥＤ基板３０から効率よく吸熱できる。
（８）また、図７（ｂ）のＡ’矢視のように、本体カバー部２０Ａの一体成形カバー２９は、第１の棒状リブ２１Ａ、第２の棒状リブ２２Ａ等を延伸方向１７３と反対方向（Ａ’矢視）から見下ろした場合に、第１の棒状リブ２１Ａ、第２の棒状リブ２２Ａ等を覆うように配置される。また図６に示すように、外形が延伸方向１７３に凸となる凸形状（山形状、あるいはかさ形状）である。この一体成形カバー２９の形状によって、放熱部である第１の棒状リブ２１Ａ、第２の棒状リブ２２Ａ等の間における埃の堆積を低減できる。

（ＬＥＤ照明装置２０１Ｂ）
図８は、実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ｂの斜視図である。
（１）ＬＥＤ照明装置２０１Ｂは、ＬＥＤ照明装置２０１Ａに対して、ＬＥＤ基板３０におけるＬＥＤ素子３１の配置が異なり、これに対応して放熱部が板状である。つまり本体カバー部２０Ｂは、放熱部として第１の板状リブ２１Ｂと第２の板状リブ２２Ｂを有する。
（２）図８にしたように、第１の板状リブ２１Ｂ、第２の板状リブ２２Ｂ等は、先端の少なくとも一部の領域（図８では一部の領域）が、ＬＥＤ実装面３３に実装されたＬＥＤ素子３１の実装位置の略反対側の基板裏面３４の位置に接続する。
（３）ＬＥＤ照明装置２０１Ｂの構成の場合も、ＬＥＤ照明装置２０１Ａと同様の効果を得ることができる。

（ＬＥＤ照明装置２０１Ｃ）図９は、実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ｃの斜視図である。
（１）ＬＥＤ照明装置２０１Ｃは、ＬＥＤ照明装置２０１Ａに対して、ＬＥＤ基板３０におけるＬＥＤ素子３１の配置が異なる。ＬＥＤ素子３１の配置は、円周状の配置である。これに対応して放熱部が中空円筒板状である。つまり本体カバー部２０Ｃは、放熱部として中空円筒状リブ２１Ｃを有する。
（２）図９にしたように、中空円筒状リブ２２Ｃは、先端の少なくとも一部の領域（図９では一部の領域）が、ＬＥＤ実装面３３に実装されたＬＥＤ素子３１の実装位置の略反対側の基板裏面３４の位置に接続する。
（３）ＬＥＤ照明装置２０１Ｃの構成の場合も、ＬＥＤ照明装置２０１Ａと同様の効果を得ることができる。

図１０に、本体カバー部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの断面Ｆ−Ｆ、断面Ｇ−Ｇ、断面Ｈ−Ｈを示した。なお、本体カバー部２０Ａ等は、図１１、図１２に示すように、一体成形カバー２９のおもて面に、ＬＥＤ基板３０の基板裏面３４に接続する複数の放熱部とは異なる別の複数の第２の放熱部（外側放熱フィン２４）が一体成形によって形成されてもよい。外側放熱フィン２４を形成することで、さらに放熱性が向上する。

（ＬＥＤ照明装置２０１Ｄ）
次に図１３〜図１８を参照してＬＥＤ照明装置２０１Ｄを説明する。ＬＥＤ照明装置２０１Ｄは図１５（ａ）に示すように、ＬＥＤ基板３０と本体カバー部２０Ｄを備えている。本体カバー部２０Ｄは本体カバー部２０Ａ等と同様に、本体の機能を兼用する。

ＬＥＤ照明装置２０１Ｄの特徴は、本体カバー部２０Ｄがドーナツ形状である点である。図１３は、本体カバー部２０Ｄの形状を説明する図である。（ａ）は略富士山型の凸形断面２５（後述の櫛形状）を示す。富士山型の頂上側２５−１を下にした形状である。（ｂ）は回転体の断面を示す。（ｃ）はＣ矢視を示す。また、図１４は、Ｄ矢視を示す。

本体カバー部２０Ｄ（本体と一体成形である）は、その外形が図１３（ａ）に示すように、略富士山型の凸形断面２５を回転軸２６から横方向に移動させた位置に配置して回転軸２６まわりに１回転してできるドーナツ形状の回転体形状をなす。本体カバー部２０Ｄは、凸形断面２５の回転方向に連続する少なくとも一部の領域の断面が、略富士山型の凸形断面２５のうち斜面と頂上の形状を維持しつつ内部の一部が削除されて略富士山型の凸形断面２５の底辺側２５−２に向かう複数の歯２５−３を有する櫛形状の断面である。そして、複数の放熱部のそれぞれは、略富士山型の櫛形状の断面における櫛のそれぞれの歯２５−３の部分が回転軸まわりに回転してできるそれぞれの中空円筒の少なくとも一部分である。本体カバー部２０Ｄにおける放熱部は、図１３（ｃ）に示す中空円筒状リブ２１Ｄ−１，２１Ｄ−２であり、この例では全部が中空円筒形状である。また、頂上側２５−１の回転形状によって実施の形態１の天面カバー１３０に相当する一体成形カバー２９が形成される。

図１５は、ＬＥＤ照明装置２０１Ｄの構成を示す図である。（ａ）は縦断面であり、（ｂ）はＥ矢視である。（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子３１は同心円状に配置されおり、このＬＥＤ素子３１配置に対応して、中空円筒状リブ２１Ｄ−１，２１Ｄ−２は中空円筒形状となっている。つまり（ａ）に示すように、中空円筒状リブ２１Ｄ−１，２１Ｄ−２の先端（歯２５−３の先端に相当）が、ＬＥＤ実装面３３に実装されたＬＥＤ素子３１の実装位置の略反対側の基板裏面３４の位置（破線の円周上）に接続する。また（ａ），（ｂ）に示すように、ＬＥＤ基板３０のドーナツの穴に相当する部分にも穴が開いており、ＬＥＤ照明装置２０１ＤはＥ方向、反Ｅ方向に空気が通過し、放熱性の向上を図っている。

図１６は、図１５（ｂ）に相当する図（Ｅ矢視）であり、ＬＥＤ素子３１の配置が異なる場合である。図１６では、ＬＥＤ素子３１は円周上に配置されるが、部分的に密集して配置される。よって、この部分的配置に対応して、中空円筒状リブ２１Ｄ−１，２１Ｄ−２は、その中空円筒の一部分とした構成である。図１７は、図１３（ｃ）に対応する図である。また図１８（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図１７の断面Ｘ―Ｘ、Ｙ―Ｙ、Ｚ―Ｚを示す。図１８（ａ）〜（ｃ）の破線は、櫛形状の凸形断面２５において欠けている歯２５−３を示している。図１７の放熱部２７Ａは、図１６の３つのＬＥＤ素子３１であるＬＥＤ素子群２７Ｂに対応している。つまり放熱部２７Ａの先端は、ＬＥＤ素子群２７Ｂの実装位置の略反対側の基板裏面３４の位置に接続する。

以上に説明したＬＥＤ照明装置２０１Ｄは、放熱部の形状が、図９のＬＥＤ照明装置２０１Ｃと同様な中空円筒形状であるが、ＬＥＤ照明装置２０１ＤもＬＥＤ照明装置２０１Ａ等と同様の効果を有する。

（ＬＥＤ照明装置２００）
次に、実施の形態２のＬＥＤ照明装置２００を説明する。ＬＥＤ照明装置２００は、上記の実施の形態２で述べた概念を具体的なＬＥＤ照明装置としたものである。ＬＥＤ照明装置２００は、図１３〜図１８で述べたＬＥＤ照明装置２０１Ｄの具体化である。従ってＬＥＤ照明装置２００はＬＥＤ照明装置２０１Ｄと同じ効果を持つ。

以下に図１９〜図２３を参照してＬＥＤ照明装置２００を説明する。図１９〜図２３は実施の形態１の図１〜図５に対応する。上記のようにＬＥＤ照明装置２００はＬＥＤ照明装置２０１の具体化であり、ＬＥＤ照明装置２００の特徴は、本体１４０と天面カバー１３０とが一体成形されると共に、櫛形状の歯２５−３の先端がＬＥＤ基板の基板裏面に接続することにある。

（１）図１９は、ＬＥＤ照明装置２００の斜視図である。図１９（ａ）は、ＬＥＤ照明装置２００の発光面側が見える斜視図であり、図１９（ｂ）は、ＬＥＤ照明装置２００の上側が見える斜視図である。
（２）図２０は、ＬＥＤ照明装置２００の構成を示す、分解斜視図である。図２０に示すように、ＬＥＤ照明装置２００は、アーム部２１０、電源装置２２０、本体２４０（本体カバー部を兼ねる）、ＬＥＤ基板２７０、反射板２８１、パッキン２８３、カバー２８４を備える。なお、パッキン２８３はなくてもよい。実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００に対して天面カバー１３０と本体１４０とが一体成形されて本体２４０となった他は、ＬＥＤ照明装置２００ＬＥＤ照明装置１００と同様の構成である。図２０に示すようにＬＥＤ基板２７０は、実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の円形ベース部１４３０のベース下面１４３１に相当する箇所に取り付けられるが、この部分が基板取付部である。この基板取付部は、図２２（ｆ）に示す断面Ｃ−Ｃのネジ穴２４７である。
（３）図２１は、ＬＥＤ照明装置２００の上面図等及び断面図である。図２１の（ａ）〜（ｈ）において、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は左側面図、（ｅ）は右側面図である。（ｆ）は断面Ａ−Ａ、（ｇ）は断面Ｃ−Ｃ、（ｈ）は断面Ｄ−Ｄである。
（４）図２２は、本体２４０の上面図等及び断面図である。（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は右側面図である。（ｅ）は断面Ｂ−Ｂ、（ｆ）は断面Ｃ−Ｃである。
（５）図２３は、本体２４０の斜視図である。

（本体２４０）
以下、ＬＥＤ照明装置２００の特徴は本体２４０にあるので、ＬＥＤ照明装置２０１Ｄ（図１５）との対比で本体２４０を説明する。本体２４０は本体カバー部を兼ねる。図２３に本体カバー部２４１の斜視図を示した。また、図２１（ｆ）の破線で囲む部分が、本体カバー部２４１の断面である。この断面を図１３（ａ）の回転軸２６まわりに回転することで、天面カバー１３０の形状の一体成形カバーが形成される。図２３に示すように、本体カバー部２４１の表面には、外側表面に外側放熱フィン２４４が形成され、内側表面（内径側表面）に内側放熱フィン２４５が形成されている。本体カバー部２４１の断面が図１３で述べた凸形断面２５である。図２１（ｆ）に示す略富士山型の凸形断面２４２は、図１３（ａ）の凸形断面２５に対応する。本体カバー部２４１側が頂上側２４３である。なお、図２１（ｆ）の断面Ａ−Ａは櫛形状ではない。櫛形状の断面は図２１（ｇ）、図２２（ｆ）に現れている。図２１（ｇ）を参照して説明する。図２１（ｇ）の断面Ｃ−Ｃは、富士山型の凸形断面２４２とはなっていないが、これは外側放熱フィン２４４、内側放熱フィン２４５が形成されている断面のためである。本体２４０の特徴は本体とカバーとの一体化及び内部の断面形状にあり、外側放熱フィン２４４、内側放熱フィン２４５は必須の構成要素ではない。したがって外側放熱フィン２４４、内側放熱フィン２４５がない場合は、断面Ｃ−Ｃには富士山型の凸形断面２４２が現れる。図２１（ｇ）の断面Ｃ−Ｃは、内部の一部が削除されて底辺に向かう複数の歯２４６を有する櫛形状の断面をなしている。図１３で述べたが、複数の放熱部のそれぞれは、櫛形状の断面における櫛のそれぞれの歯の部分が回転軸２６まわりに回転してできるそれぞれの中空円筒の少なくとも一部分である。つまり、図１３（ｃ）の場合は１周全部が一つの中空円筒状の放熱部であったが、本体２４０では、図２２（ｃ）に示すように、１周が４分割された形状である。その分割の区分け部になる断面が図２１（ｃ）の断面Ａ−Ａのように、櫛形状の出現しない断面である。なお、本体２４０はドーナツ形状であるので、中央の穴を図２３の矢印Ｋの方向（あるいはその反対方向）に空気が通過できるので、放熱効果に優れている。

つまり放熱部２７Ａの先端は、ＬＥＤ素子群２７Ｂの実装位置の略反対側の基板裏面３４の位置に接続する。

以上の実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ａ〜２０１Ｄ、２００は、本体背面の外郭（本体カバー部）を凸形状（山形状）とし、その表面に放熱フィンを有することで、放熱性能を確保しつつ、ほこりの堆積を軽減できる。また実施の形態２のＬＥＤ照明装置２０１Ａ等では、本体カバー部の裏面から起立する放熱部を形成し、放熱部の先端をＬＥＤ素子の実装位置の略反対側の基板裏面の位置に接続する。また放熱部は強度部材の機能も有する。よって、軽量化を図りながらＬＥＤモジュールの熱を器具外郭に伝熱し、放熱できる。また、本体とカバーとをＡＤＣ（アルミダイキャスト）による一体成形とすることで、部品点数の削減が図れる。

１００ＬＥＤ照明装置、１１０アーム部、１１１上側アーム、１１２Ａ第１サイドアーム、１１２Ｂ第２サイドアーム、１１３ボルト、１１４ナット、１２０電源装置、１３０天面カバー、１３１斜面、１３２カバー側風穴、１３３外縁、１４０本体、１４１０第１中空円筒部、１４２０第２中空円筒部、１４３０円形ベース部、１４３１ベース下面、１４３２ベース上面、１４３３外周領域、１４３４下降形状、１４４１放熱フィン、１４４１−１板厚側面、１４４１−２板厚側面、１４４１−３凸形状、１４４２放熱フィン、１４４３放熱フィン、１４５０本体側風穴、１７０ＬＥＤ基板、１７１実装面、１７２基板裏面、１７３延伸方向、１７４ＬＥＤ素子、１８１反射板、１８２ネジ、１８３パッキン、１８４カバー、１８５ネジ、２０Ａ本体カバー部、２０Ａ−１本体カバー部、２１Ａ第１の棒状リブ、２２Ａ第２の棒状リブ、２３カバー側風穴、２４外側放熱フィン、２０Ｂ本体カバー部、２１Ｂ第１の板状リブ、２２Ｂ第２の板状リブ、２０Ｃ本体カバー部、２１Ｃ中空円筒状リブ、２０Ｄ本体カバー部、２１Ｄ櫛形断面、２１Ｄ−１中空円筒状リブ、２１Ｄ−２中空円筒状リブ、２４放熱フィン、２５凸形断面、２５−１頂上側、２５−２底辺側、２５−３歯、２６回転軸、２７Ａ放熱部、２７ＢＬＥＤ素子群、２８接続部、２９一体成形カバー、２００ＬＥＤ照明装置、２１０アーム部、２１１上側アーム、２１２Ａ第１サイドアーム、２１２Ｂ第２サイドアーム、２１３ボルト、２１４ナット、２２０電源装置、２４０本体、２４１本体カバー部、２４２凸形断面、２４３頂上側、２４４外側放熱フィン、２４５内側放熱フィン、２４６歯、２４７ネジ穴、２７０ＬＥＤ基板、２８１反射板、２８２ネジ、２８３パッキン、２８４カバー、２８５ネジ、３０ＬＥＤ基板、３１ＬＥＤ素子、３２基板風穴、３３ＬＥＤ実装面、３４基板裏面。

Claims

光源として複数の半導体発光素子を用いる照明装置において、
前記複数の半導体発光素子が実装される実装面と前記実装面の反対側の面である裏面とを有する基板と、
前記基板が取り付けられる装置本体であって、前記基板の裏面と対向して前記基板が取り付けられる基板取付部と、前記基板取付部に取り付けられた前記基板の実装面から前記裏面に向かう方向である延伸方向に延び、前記基板から熱を吸熱して伝熱する複数の放熱部とを有する装置本体と、
前記複数の放熱部を前記延伸方向と反対方向から見下ろした場合に前記複数の放熱部を覆うように前記装置本体に配置されると共に、外形が前記延伸方向に凸となる凸形状の本体カバー部と
を備え、
前記装置本体と前記本体カバー部とは、
一体成形され、
前記本体カバー部は、
前記一体成形によって薄肉成形され、
前記複数の放熱部のそれぞれは、
前記基板の裏面側に面する側の前記本体カバー部の裏面から起立し、先端が前記基板の裏面に接続して前記基板から熱を吸収し、
一体成形される前記本体カバー部と前記装置本体とは、
その外形が、略富士山型の凸形断面を回転軸から横方向に移動させた位置に配置して前記回転軸まわりに１回転してできるドーナツ形状の回転体形状をなすと共に、前記凸形断面の回転方向に連続する少なくとも一部の領域の断面が、前記略富士山型の凸形断面のうち斜面と頂上の形状を維持しつつ内部の一部が削除されて前記略富士山型の凸形断面の底辺に向かう複数の歯を有する櫛形状の断面をなし、
前記複数の放熱部のそれぞれは、
前記略富士山型の前記櫛形状の断面における櫛のそれぞれの歯の部分が前記回転軸まわりに回転してできるそれぞれの中空円筒の少なくとも一部分であることを特徴とする照明装置。
前記複数の放熱部のそれぞれは、
前記先端の少なくとも一部の領域が、前記基板の実装面に実装された前記半導体発光素子の実装位置の略反対側の前記裏面の位置に接続することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記本体カバー部は、
前記本体カバー部の裏面の反対側の面である本体カバー部のおもて面に、前記複数の放熱部とは異なる別の複数の第２の放熱部が前記一体成形によって形成されたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の照明装置。
光源として複数の半導体発光素子を用いる照明装置において、
前記複数の半導体発光素子が実装される実装面と前記実装面の反対側の面である裏面とを有する基板と、
前記基板が取り付けられる装置本体であって、前記基板の裏面と対向して前記基板が取り付けられる基板取付部と、前記基板取付部に取り付けられた前記基板の実装面から前記裏面に向かう方向である延伸方向に延び、前記基板から熱を吸熱して伝熱する複数の放熱部とを有する装置本体と、
前記複数の放熱部を前記延伸方向と反対方向から見下ろした場合に前記複数の放熱部を覆うように前記装置本体に配置されると共に、外形が前記延伸方向に凸となる凸形状の本体カバー部と
を備え、
前記装置本体は、
略円盤形状であって、一方の面である下面に前記基板が取り付けられる円形ベース部と、
前記円形ベース部の前記下面の反対側の面である上面に前記円形ベース部と略同心に配置され、前記円形ベース部の前記上面から前記延伸方向に起立する所定の内径を有する略円筒形状である板状体の第１中空円筒部と、
前記円形ベース部の上面に前記円形ベース部と略同心に配置され、前記円形ベース部の前記上面から前記延伸方向に起立すると共に、前記第１中空円筒部の外径よりも大きい内径と、前記円形ベース部の外径よりも小さい外径とを有する略円筒形状である板状体の第２中空円筒部と
を備え、
前記複数の放熱部のそれぞれは、
板状の放熱フィンであって、
前記第１中空円筒部の外側と前記第２中空円筒部の内側との間において前記円形ベース部の半径方向に放射状に配置され、板厚の面である一方の板厚側面が前記第１中空円筒部の外側表面に接続し他方の板厚側面が前記第２中空円筒部の内側表面に接続し、前記第１中空円筒部の前記外側表面の付近及び前記第２中空円筒部の前記内側表面の付近よりも前記第１中空円筒部の前記外側表面と前記第２中空円筒部の前記内側表面との中間付近のほうが、前記延伸方向の高かさが高い前記延伸方向に凸の凸形状であり、
前記第１中空円筒部は、
前記一方の板厚側面と略同じ高さであると共に、
前記第２中空円筒部は、
前記他方の板厚側面と略同じ高さであり、
前記本体カバー部は、
前記延伸方向と反対方向から見下ろした場合に略円形状であり、外縁が前記第２中空円筒部の外径に略一致すると共に前記本体カバー部の前記凸形状が複数の前記放熱フィンの前記凸形状に適合する形状であることを特徴とする照明装置。
前記円形ベース部は、
前記第２中空円筒部の外径よりも外側の外周領域が、外側方向に向かうにしたがって、前記延伸方向と反対の方向に下降する下降形状であることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
前記装置本体は、
前記基板が取り付けられた状態で前記延伸方向に貫通して空気を通過させる風穴が形成され、
前記本体カバー部は、
前記装置本体の風穴と連通するカバー側風穴が形成されたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の照明装置。
光源として複数の半導体発光素子を用いる照明装置において、
前記複数の半導体発光素子が実装される実装面と前記実装面の反対側の面である裏面とを有する基板と、
前記基板が取り付けられる装置本体であって、前記基板の裏面と対向して前記基板が取り付けられる基板取付部と、前記基板取付部に取り付けられた前記基板の実装面から前記裏面に向かう方向である延伸方向に延び、前記基板から熱を吸熱して伝熱する複数の放熱部とを有する装置本体と、
前記複数の放熱部を前記延伸方向と反対方向から見下ろした場合に前記複数の放熱部を覆うように前記装置本体に配置されると共に、外形が前記延伸方向に凸となる凸形状の本体カバー部であり、前記基板からの熱を吸熱して大気に放熱し、かつ、埃の堆積を防止する斜面が形成されている本体カバー部と
を備えたことを特徴とする照明装置。
前記本体カバー部の前記斜面は、
環状をなす請求項７に記載の照明装置。
前記本体カバー部は、前記斜面として、
環状をなす第１の斜面と、前記第１の斜面の環状の内側に位置し、前記第１の斜面の環状よりも小さい環状の第２の斜面とを有し、
前記照明装置は、
前記第２の斜面の下方に貫通穴を有する請求項７または請求項８に記載の照明装置。