JP2012230824A - Lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、口金と、光源部を装着したヒートシンクとを備える照明装置に関する。 The present invention relates to a lighting device including a base and a heat sink on which a light source unit is mounted.
従来、発光ダイオード(LED)の高輝度化に伴い、白熱電球や蛍光灯などの光源に代えて、低消費電力、長寿命等の特性を有するLEDが光源として照明装置などに用いられるようになり、例えば、白熱電球の代わりに電球形LEDランプが用いられている。 Conventionally, with the increase in luminance of light emitting diodes (LEDs), instead of light sources such as incandescent bulbs and fluorescent lamps, LEDs having characteristics such as low power consumption and long life have come to be used as lighting sources in lighting devices and the like. For example, a bulb-type LED lamp is used instead of an incandescent bulb.
例えば、一端に絶縁リングを介して口金が設けられ、他端の開口部に向けてラッパ状に拡がる放熱部と、放熱部の開口部に取り付けられた透光性カバーと、放熱部の内部に設けられたLED素子を実装した金属基板とを備えるLED電球が開示されている(特許文献1参照)。 For example, a base is provided at one end via an insulating ring, a heat radiating part that spreads in a trumpet shape toward the opening at the other end, a translucent cover attached to the opening of the heat radiating part, and the inside of the heat radiating part An LED bulb including a metal substrate on which a provided LED element is mounted is disclosed (see Patent Document 1).
特許文献1のLED電球にあっては、LED素子で発生した熱は、金属基板を伝導し、放熱部から外部へ放熱される。放熱部を大きい形状とすることができる場合には、LED素子で発生した熱を放熱部から外部へ放熱することができる。一方で、LED電球を軽量、小型化する要望もあるが、従来の放熱構造では光源としてのLED素子から発生した熱は放熱部によって放熱されるのみであるので、放熱部を小型化した場合、十分な放熱面積を得ることができずLED素子からの熱を十分に放熱することができない。このため、より放熱効率の良い照明装置が望まれている。
In the LED bulb of
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、放熱効率の良い照明装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the illuminating device with sufficient heat dissipation efficiency.
本発明に係る照明装置は、口金と、光源部を装着したヒートシンクと、高熱伝導性であって、前記口金とヒートシンクとを絶縁する絶縁部を備えることを特徴とする。 The illumination device according to the present invention includes a base, a heat sink on which a light source is mounted, and an insulating portion that has high thermal conductivity and insulates the base and the heat sink.
本発明にあっては、口金と、光源部を装着したヒートシンクと、高熱伝導性であって、口金とヒートシンクとを絶縁する絶縁部を備える。絶縁部が高熱伝導性とは、絶縁部の熱伝導率が、例えば、略1W/(m・K)〜数十W/(m・K)の範囲内にあることを意味するが、例えば、3W/(m・K)程度であれば、所要の放熱効率を得ることができる。すなわち、光源部で発生した熱はヒートシンクから放熱されるだけではなく、ヒートシンク、高熱伝導性の絶縁部を介して口金からも放熱されるので、放熱効率を向上させることができる。また、口金からも放熱されるので、ヒートシンクを小型化、軽量化することも可能となる。 The present invention includes a base, a heat sink on which the light source is mounted, and an insulating portion that has high thermal conductivity and insulates the base and the heat sink. The high thermal conductivity of the insulating part means that the thermal conductivity of the insulating part is, for example, in a range of about 1 W / (m · K) to several tens W / (m · K). If it is about 3 W / (m · K), the required heat dissipation efficiency can be obtained. That is, the heat generated in the light source part is not only radiated from the heat sink, but also radiated from the base via the heat sink and the highly heat-conductive insulating part, so that the heat radiation efficiency can be improved. Further, since the heat is radiated from the base, the heat sink can be reduced in size and weight.
本発明に係る照明装置は、前記絶縁部は、熱伝導性フィラーを含む合成樹脂の成形品であり、前記絶縁部の前記光源部側から前記口金側に沿って合成樹脂の流動方向を有することを特徴とする。 In the lighting device according to the present invention, the insulating part is a synthetic resin molded product including a thermally conductive filler, and has a flow direction of the synthetic resin from the light source part side to the base side of the insulating part. It is characterized by.
本発明にあっては、絶縁部は、熱伝導性フィラーを含む合成樹脂の成形品であり、絶縁部の光源部側から口金側に沿って合成樹脂の流動方向を有する。熱伝導性フィラーは、例えば、カーボン(炭素)、黒鉛(グラファイト)、アルミナ、鉄粉、窒化ケイ素などを使用することができるが、これらに限定されるものではない。合成樹脂の流動方向とは、絶縁部を射出成形して作成する場合、硬化前の合成樹脂が射出成形用の金型内を流れる方向を意味する。なお、上述の流動方向は、絶縁部の口金側から光源部側に沿った方向も含むものとする。すなわち、絶縁部は、光源部側から口金側に沿って(あるいは口金側から光源部側に沿って)硬化前の合成樹脂を流すことにより射出成形される。熱伝導性フィラーは、流動方向に沿って配向される傾向があるため、熱伝導率は、流動方向に沿って高くなる。これにより、絶縁部の光源部側(すなわち光源部が設けられている箇所)から口金側(すなわち口金が設けられている箇所)へ向かって熱伝導率が高くなるので、光源部の熱を口金へ効率良く伝導させることができる。 In the present invention, the insulating portion is a synthetic resin molded product including a thermally conductive filler, and has a flow direction of the synthetic resin from the light source portion side to the base side of the insulating portion. For example, carbon (carbon), graphite (graphite), alumina, iron powder, silicon nitride, or the like can be used as the thermally conductive filler, but it is not limited thereto. The flow direction of the synthetic resin means the direction in which the uncured synthetic resin flows in the injection mold when the insulating portion is formed by injection molding. In addition, the above-mentioned flow direction shall also include the direction along the light source part side from the nozzle | cap | die side of the insulation part. That is, the insulating part is injection-molded by flowing a synthetic resin before curing from the light source part side along the base side (or from the base side to the light source part side). Since the thermally conductive filler tends to be oriented along the flow direction, the thermal conductivity increases along the flow direction. As a result, the heat conductivity increases from the light source part side of the insulating part (that is, the place where the light source part is provided) toward the base side (ie where the base is provided). Can be conducted efficiently.
本発明に係る照明装置は、前記ヒートシンク及び絶縁部は、ともに前記光源部側の一側端が閉塞した筒状をなし、前記絶縁部の前記一側端及び側壁の一部が前記ヒートシンクに内接してあることを特徴とする。 In the lighting device according to the present invention, the heat sink and the insulating part are both in a cylindrical shape in which one side end of the light source part side is closed, and the one side end and a part of the side wall of the insulating part are inside the heat sink. It is in contact with each other.
本発明にあっては、ヒートシンク及び絶縁部は、ともに光源部側の一側端が閉塞した筒状をなし、絶縁部の一側端及び側壁の一部がヒートシンクに内接してある。筒状をしたヒートシンクの一側端は、光源部を装着してある。そして、絶縁部の一部(一側端及び側壁の一部)をヒートシンクに内接してあるので、絶縁部とヒートシンクとの接触面積が大きくなり、光源部からの熱がヒートシンクから絶縁部へも伝導しやすくなるので、口金へ熱を伝導しやすくすることができ、さらに放熱効率を向上させることができる。 In the present invention, the heat sink and the insulating part are both in a cylindrical shape with one side end on the light source part side closed, and one side end of the insulating part and a part of the side wall are inscribed in the heat sink. A light source part is attached to one side end of the cylindrical heat sink. Since a part of the insulating part (one side end and a part of the side wall) is inscribed in the heat sink, the contact area between the insulating part and the heat sink increases, and the heat from the light source part also flows from the heat sink to the insulating part. Since it becomes easy to conduct, heat can be easily conducted to the die, and the heat radiation efficiency can be further improved.
本発明に係る照明装置は、前記絶縁部は、前記光源部に電力を供給する電源部を収容してあり、前記流動方向の熱伝導率が該絶縁部の肉厚方向の熱伝導率より高いことを特徴とする。 In the lighting device according to the present invention, the insulating unit houses a power supply unit that supplies power to the light source unit, and the thermal conductivity in the flow direction is higher than the thermal conductivity in the thickness direction of the insulating unit. It is characterized by that.
本発明にあっては、絶縁部は、光源部に電力を供給する電源部を収容してあり、流動方向の熱伝導率は絶縁部の肉厚方向の熱伝導率より高い。絶縁部の流動方向の熱伝導率を、流動方向と垂直であって肉厚方向の熱伝導率より高くすることにより、絶縁部を伝導する熱は口金の方へ伝導し、電源部の方への伝導を抑制して、電源部の温度上昇を抑制することができる。なお、流動方向の熱伝導率が絶縁部の肉厚方向の熱伝導率より高くするためには、熱伝導性フィラーの配向を流動方向に揃えること、あるいは鱗片状又は扁平状の熱伝導性フィラーを用いて、熱伝導異方性を持たせることにより実現することができる。 In the present invention, the insulating part accommodates a power supply part that supplies electric power to the light source part, and the thermal conductivity in the flow direction is higher than the thermal conductivity in the thickness direction of the insulating part. By making the heat conductivity in the flow direction of the insulation part higher than the heat conductivity in the thickness direction perpendicular to the flow direction, the heat conducted through the insulation part is conducted toward the base and toward the power supply part. Thus, the temperature rise of the power supply unit can be suppressed. In order to make the thermal conductivity in the flow direction higher than the thermal conductivity in the thickness direction of the insulating part, the orientation of the thermal conductive filler should be aligned in the flow direction, or the scale-like or flat thermal conductive filler This can be realized by giving thermal conductivity anisotropy.
本発明に係る照明装置は、前記絶縁部の他端側は、前記ヒートシンクから露出してあり、該他端側に前記口金を螺合してあることを特徴とする。 The illumination device according to the present invention is characterized in that the other end side of the insulating portion is exposed from the heat sink, and the base is screwed to the other end side.
本発明にあっては、ヒートシンクから露出した絶縁部の他端側に口金を螺合してある。これにより、絶縁部から口金へ熱が伝導しやすくなるので、さらに放熱効率を向上させることができる。 In the present invention, the base is screwed to the other end of the insulating part exposed from the heat sink. As a result, heat is easily conducted from the insulating portion to the base, so that the heat dissipation efficiency can be further improved.
本発明によれば、口金からも放熱されるので、放熱効率を向上させることができる。 According to the present invention, heat is also radiated from the base, so that the heat radiation efficiency can be improved.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図1は本実施の形態の照明装置100の外観の一例を示す外観図であり、図2は本実施の形態の照明装置100の要部分解斜視図である。照明装置100は、例えば、40W、60Wなどの白熱電球等に代えて使用することができる照明装置である。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings illustrating embodiments thereof. FIG. 1 is an external view showing an example of the external appearance of the
図1に示すように、照明装置100は、外部のソケットに嵌めて商用電源に電気的に接続するための口金40、後述の光源部で発生する熱を放熱するため中空(円筒状)の金属製(例えば、アルミニウムなど)のヒートシンク20、口金40とヒートシンク20とを連結するとともに両者を電気的に絶縁する円筒状の絶縁部30、ヒートシンク20に装着されるとともに光源部を覆う円筒状のカバー10などを備える。また、ヒートシンク20及び絶縁部30などにより本体部80を構成する。すなわち、本体部80には、後述の光源部及びカバー10が取り付けられる。
As shown in FIG. 1, a
図1に示すように、カバー10、ヒートシンク20、絶縁部30、口金40は、それぞれ略同寸法の外径を有し、従来の電球型の形状に比べて、ヒートシンク20の外径が小さくなっている。また、ヒートシンク20の長さも口金40の長さと同程度若しくは若干の寸法だけ長く、従来のヒートシンクに比べて短くなっている。なお、カバー10、ヒートシンク20、絶縁部30、口金40の形状は一例であって、図1の例に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the
より具体的には、図2に示すように、照明装置100は、カバー10、ヒートシンク20、絶縁部30、口金40の他に、カバー10の内側に配置されるレンズ部50、光源部としてのLEDモジュール60、絶縁部30の内側に配置され、LEDモジュール60に電力を供給する電源部70などを備える。絶縁部30は、電源部70を収容する収容部としての機能を有する。なお、電源部70を収容する絶縁部30は、ヒートシンク20と一体であってもよく、電源部70は、絶縁部30ではなくヒートシンク20内に収容される構成でもよい。また、電源部70の形状等に応じて、電源部70の一部を口金40の内側に配置することもできる。
More specifically, as illustrated in FIG. 2, the
カバー10は、一側端側が開口した中空の円筒状をなす。カバー10の周端部には、カバー10を絶縁部30(本体部80)に取り付けるための係合機構としての突部11を2つ対設してある。なお、突部11の数は2つに限定されない。突部11の詳細は後述する。
The
カバー10は、例えば、ガラス製であって、透光性を有する。ガラス製のカバー10を用いることにより、合成樹脂製のカバーに比べて発熱による色の変色を抑制することができるのみならず、照明装置100に高級感を持たせることができ、外観デザイン上優れた面を有する。なお、カバー10はガラス製に限らず、例えば、アクリル又はポリカーボネート等の合成樹脂製であってもよい。合成樹脂を用いることにより、軽量化を図ることができる。
The
レンズ部50は、LEDモジュール60からの光を透過及び反射させる略円柱状のレンズ51、レンズ51をヒートシンク20の実装面21に固定するための円板状の固定部52などを備える。レンズ51は、LEDモジュール60を覆うように中実のプリズム(不図示)を備え、プリズムの一面はハーフミラー(不図示)を構成してある。これにより、LEDモジュール60からの光は、レンズ51のプリズムにより広範囲に拡散され、広い配光特性を得ることができる。また、LEDモジュール60からの光は、ハーフミラーにより、ヒートシンク20、口金40の方向へ反射される。これにより、従来の白熱電球に近い配光特性を得ることができる。
The
固定部52の縁辺には、カバー10の突部11を挿通させる切り込み53を備える。なお、切り込み53に代えて挿通孔でもよい。
On the edge of the fixing
ヒートシンク20は、一側端(カバー10側)が閉塞し、他側端(口金40側)が開口した円筒状をなし、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金などの熱伝導性に優れた金属製である。なお、ヒートシンク20の材料はアルミニウム又はアルミニウム合金に限定されるものではなく、熱伝導性に優れた金属であれば、他の金属を用いることもできるが、アルミニウム等を用いることにより、軽量化を図ることができる。
The
ヒートシンク20の一側端は実装面21をなす。実装面21には、LEDモジュール60を装着してある。また、実装面21には、カバー10の突部11を挿通させる挿通孔211を設けてある。
One end of the
絶縁部30は、一側端(カバー10側)が閉塞し、他側端(口金40側)が開口した円筒状をなす。絶縁部30の外径寸法は、ヒートシンク20の内径寸法に略等しく、絶縁部30の一側端の端面33及び側壁34の一部がヒートシンク20に内接してある。
The insulating
絶縁部30は、例えば、高熱伝導性を有する合成樹脂製である。高熱伝導性の詳細について後述する。
The insulating
絶縁部30の端面33の縁辺には、カバー10の突部11が係合する係合機構としての切欠部31を径方向に対して対設してある。突部11と切欠部31との係合の詳細については後述する。
On the edge of the
ヒートシンク20に内接された絶縁部30のうちヒートシンク20から露出した絶縁部30の他側端には、口金40を螺合するためのねじ山32を形成してある。
A
絶縁部30の一端側を、LEDモジュール60を装着したヒートシンク20の内側に挿入し、ヒートシンク20の実装面21にレンズ部50の固定部52を当接させ、絶縁部30の内側からネジ91を締めることにより、絶縁部30、ヒートシンク20(本体部80)、レンズ部50を固定することができる。電源部70を絶縁部30の内側に配置し、口金40をねじ山32に螺合させることで口金40を取り付けることができる。カバー10の突部11を切り込み53、挿通孔211に挿通させ、絶縁部30の切欠部31に係合させることにより、カバー10を絶縁部30(本体部80)に固定することができる。
One end of the insulating
次に、カバー10と絶縁部30(本体部80)とを係合する係合機構の詳細について説明する。図3は本実施の形態のカバー10と絶縁部30とを係合させた状態を示す外観斜視図である。図3の例は、係合機構としての突部11及び切欠部31の係合状態がわかるように、ヒートシンク20を省略している。
Next, the detail of the engagement mechanism which engages the
図3からわかるように、LEDモジュール60を覆うカバー10と、LEDモジュール60に電力を供給する電源部70を収容する収容部としての絶縁部30とを係合する係合機構としての突部11及び切欠部31が、本体部80のLEDモジュール60を実装する実装面に対向する非実装面側の位置にて係合する。突部11及び切欠部31を非実装面側の位置に設けてあるので、所望の配光を得るためにLEDモジュール60の位置を自由に選択することができ、LEDモジュール60の配置可能範囲が狭まることを防止することができる。また、突部11及び切欠部31が、LEDモジュール60からの光を遮らない位置に設けられているので、LEDモジュール60からの光が遮られることを防止することができ、また、カバー10に影が生じることも防止することができる。
As can be seen from FIG. 3, the
図4は本実施の形態のカバー10の突部11の構成の一例を示す外観図であり、図5は本実施の形態の絶縁部30の切欠部31の構成の一例を示す外観図であり、図6は本実施の形態の係合機構の係合状態の一例を示す要部断面図である。なお、係合機構は、突部11及び切欠部31を含む。
4 is an external view showing an example of the configuration of the
図4に示すように、突部11は、円筒状のカバー10の開口した一側端側の周端部に設けられ、長さL、幅W、厚みDの略板状をなす。なお、突部11の形状又は寸法は適宜決めることができる。突部11には、長さL及び幅Wで画定される面に略矩形状の被係止穴111を設けてある。
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、切欠部31は、絶縁部30の端面33の縁辺に設けられている。切欠部31は、対向する側壁311、周壁314及び底壁312で画定され、側壁311同士の間隔Wは、突部11の幅Wと略同寸法である。すなわち、突部11を切欠部31に係合させた場合、突部11は、対向する側壁311によりカバー10の周方向の移動(回転移動)が規制され、回転ズレがしないようになっている。
As shown in FIG. 5, the
端面33には、絶縁部30、ヒートシンク20、レンズ部50を固定するためのネジ91を挿通する挿通孔331を設けてある。
The
周壁314には、突部11に設けられた被係止穴111に係合する板状の係止片313を外側に向かって傾斜させて設けてある。係止片313の先端部が被係止穴111に係合(係止)することにより、突部11と切欠部31とが係合し、カバー10を絶縁部30に係合させて取り付けることができる。
The
図6はカバー10を絶縁部30に取り付けた状態を示す。図6に示すように、絶縁部30は、ヒートシンク20に内接した状態で固定されている。カバー10の突部11は、固定部52に形成された切り込み(不図示)を挿通し、ヒートシンク20の実装面21に設けられた挿通孔211を挿通し、絶縁部30の切欠部31に係合している。切欠部31に設けられた係止片313は、突部11に設けられた被係止穴111に係合(係止)している。
FIG. 6 shows a state where the
実装面21には、LEDモジュール60を装着してあり、LEDモジュール60を覆うようにしてレンズ51を配置してある。また、実装面21に対向する非実装面22には絶縁部30の端面33を当接してある。
An
カバー10を絶縁部30に係合させる場合に、挿通孔211を介して突部11を切欠部31に挿入し、突部11の先端部で係止片313を内側に押圧し、さらに突部11を挿入して突部11に設けられた被係止穴111が係止片313の先端部に到達したとき、係止片313が元の形状に戻って被係止穴111に係合(係止)するように、係止片313は所要の弾性力を有する。係止片313の寸法、板厚は、適度な弾性力を有するように適宜決定することができる。
When the
上述のように、本実施の形態にあっては、カバー10の端部に設けられた突部11と絶縁部30の端部に設けられた切欠部31とが係合することによりカバー10と絶縁部30とが係合される。カバー10の端部に設けられた(カバー10の端部から延設あるいは突出するように設けられた)突部11を係合機構としている。すなわち、突部11及び切欠部31を、LEDモジュール60を実装する実装面21に対向する非実装面22側の位置に設けてカバー10と本体部80(ヒートシンク20及び絶縁部30)とを係合するようにしてある。非実装面22側の位置とは、例えば、本体部80(ヒートシンク20、絶縁部30)の内部である。すなわち、係合機構としての突部11及び切欠部31を本体部80(ヒートシンク20、絶縁部30)の内部に設けてある。これにより、実装面21に係合機構が突出することがなく、所望の配光を得るためにLEDモジュール60の位置を実装面21上で自由に選択することができ、LEDモジュール60の配置可能範囲が狭まることを防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the
別言すれば、本実施の形態にあっては、ヒートシンク20の実装面21には、カバー10と絶縁部30(本体部80)とを係合する係合機構が存在しないので、LEDモジュール60を覆うカバー10の内側のどの位置(実装面21のどの位置)にでもLEDモジュール60を配置することが可能となり、光源の種類又は形状等に応じて光源を自由に配置することができ光源の配置に関する設計の自由度を高くすることができる。また、LEDモジュール60を覆うカバーの内側には、係合機構が存在しないので、LEDモジュール60からの光が遮られることがない。
In other words, in the present embodiment, the mounting
また、従来であれば、カバーと絶縁部とのガタツキを防止するため、カバーとヒートシンクとの接合面に比較的多くの接着剤を用いる必要があったが、本実施の形態のカバー10と絶縁部30とは、突部11と切欠部31とで係合するので、接着剤の量を減らすことができ、接着剤による光ムラ、接着剤のはみ出しによる外観不良を無くすことができる。
Further, conventionally, in order to prevent rattling between the cover and the insulating portion, it has been necessary to use a relatively large amount of adhesive on the joint surface between the cover and the heat sink. Since the
また、本実施の形態にあっては、筒状をなすカバー10又は絶縁部30が周方向にずれる力(回転移動の力)が作用した場合でも、突部11と切欠部31との係合機構、より具体的には、突部11は、対向する側壁311によりカバー10の周方向の移動(回転移動)が規制され、回転ズレがしないようになっているので、回転ズレを生じさせる力を突部11と切欠部31との係合機構で分散させることが可能となり、カバー10と絶縁部30との取り付け強度を増加し、カバー10の肉厚を抑えたまま回転強度を維持することができる。
Further, in this embodiment, even when a force (rotational movement force) that causes the
また、本実施の形態にあっては、切欠部31に設けられた係止片313と、突部11に設けられた被係止穴111とを備え、絶縁部30の係止片313がカバー10の被係止穴111に係合するので、カバー10と絶縁部30とを確実に取り付けることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態にあっては、LEDモジュール60を実装する実装面21を有し、絶縁部30に外嵌されるヒートシンク20を備える。そして、ヒートシンク20は、実装面21にカバー10の突部11を挿通させる挿通孔211を備える。すなわち、カバー10の突部11を絶縁部30の切欠部31に係合させる場合、突部11はヒートシンク20の挿通孔211を挿通して、ヒートシンク20内側に配置した絶縁部30の切欠部31に係合するので、係合機構がヒートシンク20の内側に配置され、ヒートシンク20の外側(すなわち、照明装置100の外観)からは係合機構が見えない。したがって、LEDモジュール60を実装する実装面21上には係合機構が存在しないので、所望の配光を得るためにLEDモジュール60の位置を自由に選択することができる。また、LEDモジュール60からの光が遮られることを防止することができ、カバー10に影が生じることも防止することができる。
Moreover, in this Embodiment, it has the mounting
また、突部11をヒートシンク20の挿通孔211に挿通させるので、さらにカバー10と、ヒートシンク20に固定された絶縁部30との取り付け強度を増加させることができ、カバー10と絶縁部30との回転ズレに対する強度を高めることができる。
Further, since the
また、本実施の形態では、ヒートシンク20に固定された固定部52の縁辺にカバー10の突部11を挿通させる切り込み53を備える。突部11を固定部52の切り込み53に挿通させるので、さらにカバー10と絶縁部30との取り付け強度を増加させることができ、カバー10と絶縁部30との回転ズレに対する強度を高めることができる。
Further, in the present embodiment, a
また、本実施の形態では、突部11と切欠部31とをそれぞれ複数備えることにより、カバー10と絶縁部30との取り付け強度をさらに増加させることができる。
Moreover, in this Embodiment, the attachment intensity | strength of the
図7は本実施の形態の係合機構の係合状態の他の例を示す要部断面図である。図6との違いは、カバー10の突部11に係止片112を設け、切欠部31に係止片112と係合(係止)する被係止穴315を設けた点である。図7の場合も図6の場合と同様の作用効果を奏する。また、カバー10の係止片112が絶縁部30の被係止穴315に係合するので、カバー10と絶縁部30とを確実に取り付けることができる。
FIG. 7 is a main part sectional view showing another example of the engagement state of the engagement mechanism of the present embodiment. The difference from FIG. 6 is that a
次に、絶縁部30の高熱伝導性について説明する。図8は本実施の形態の照明装置100の構成の一例を示す要部断面図である。図8はLEDモジュール60で発生する熱の放熱構造の一例を示すものである。
Next, the high thermal conductivity of the insulating
図8に示すように、照明装置100は、口金40と、実装面21にLEDモジュール60を装着したヒートシンク20とを備えるとともに、高熱伝導性であって、口金40とヒートシンク20とを絶縁する絶縁部30を備える。本実施の形態において、高熱伝導性とは、絶縁部30の熱伝導率が、例えば、略1W/(m・K)〜数十W/(m・K)の範囲内にあることを意味するが、例えば、3W/(m・K)程度であれば、所要の放熱効率を得ることができる。
As shown in FIG. 8, the
絶縁部30は、熱伝導性フィラーを含む合成樹脂であり、絶縁部30の光源部側である一側端側(LEDモジュール60側)から口金側である他端側(口金40側)に沿って合成樹脂の流動方向を有する。熱伝導性フィラーは、例えば、カーボン(炭素)、黒鉛(グラファイト)、アルミナ、鉄粉、窒化ケイ素などを使用することができるが、これらに限定されるものではない。
The insulating
合成樹脂の流動方向とは、例えば、絶縁部30を射出成形して作成する場合、硬化前の合成樹脂が射出成形用の金型内を流れる方向を意味する。すなわち、絶縁部30は、一側端側(端面33側、すなわちLEDモジュール60側)から他端側(開口端321側、すなわち口金40側)に沿って硬化前の合成樹脂を流すことにより射出成形される。熱伝導性フィラーは、流動方向に沿って配向される傾向があるため、熱伝導率は、流動方向に沿って高くなる。なお、流動方向は、図8中、模式的に符号Aで示す矢印の方向であり、端面33の略中心から周縁へ向かって径方向に向き、端面33の周縁からは側壁を一側端側(LEDモジュール60側)から他端側(口金40側)に向かう方向である。なお、符号Aで示す矢印の方向と逆の方向、すなわち絶縁部30の他端側(開口端321側、すなわち口金40側)から一側端側(端面33側、すなわちLEDモジュール60側)に沿った方向も上述の流動方向に含まれる。
The flow direction of the synthetic resin means, for example, a direction in which the uncured synthetic resin flows in the injection mold when the insulating
絶縁部30の内側には、電源部70を配置して収容してある。
A
LEDモジュール60で発生した熱はヒートシンク20から放熱されるだけではなく、ヒートシンク20から高熱伝導性の絶縁部30を介して口金40からも放熱されるので、放熱効率を向上させることができる。また、口金40からも放熱されるので、ヒートシンク20を小型化、軽量化することも可能となる。
The heat generated in the
本実施の形態の照明装置100は、例えば、E26口金、E17口金などの口金を備える照明装置に適用することができるが、特にE26口金の場合には、口金40からの放熱効果により、口金40の表面積に対して、ヒートシンク20の表面積を1〜1.5倍程度まで小さくしても所望の放熱効果を得ることができるので、ヒートシンク20を小さくすることができ、照明装置100の小型、軽量化を図ることができる。
The
本実施の形態にあっては、ヒートシンク20及び絶縁部30それぞれは、光源部側の一側端が閉塞した筒状をなし、絶縁部30の一側端である端面33及び側壁の一部がヒートシンク20に内接してある。筒状をしたヒートシンク20の一側端である実装面21には、LEDモジュール60を装着してある。そして、絶縁部30の端面33及び側壁の一部をヒートシンク20に内接してあるので、絶縁部30とヒートシンク20との接触面積が大きくなり、LEDモジュール60からの熱がヒートシンク20から絶縁部30へも伝導しやすくなるので、口金40へ熱を伝導しやすくすることができ、さらに放熱効率を向上させることができる。
In the present embodiment, each of the
また、ヒートシンク20から露出した絶縁部30のねじ山に口金40を螺合してある。これにより、絶縁部30から口金40へ熱が伝導しやすくなるので、さらに放熱効率を向上させることができる。
Further, the
また、絶縁部30は、一側端側(LEDモジュール60側)から他端側(口金40側)に沿って合成樹脂の流動方向を有するので、絶縁部30の一側端側(すなわちLEDモジュール60が設けられている箇所)から他端側(すなわち口金40が設けられている箇所)へ向かって熱伝導率が高くなるので、LEDモジュール60の熱を口金40へ効率良く伝導させることができる。
Moreover, since the insulating
また、絶縁部30は、電源部70を収容してあり、絶縁部30の流動方向の熱伝導率を絶縁部30の肉厚方向の熱伝導率より高くしてある。なお、肉厚方向は、流動方向と垂直であって、図8中、模式的に符号Bで示す矢印の方向である。絶縁部30の流動方向の熱伝導率を絶縁部30の肉厚方向の熱伝導率より高くするためには、熱伝導性フィラーの配向を流動方向に揃えること、あるいは鱗片状又は扁平状等の熱伝導性フィラーを用いて、熱伝導異方性を持たせることにより実現することができる。例えば、肉厚方向の熱伝導率は、流動方向の熱伝導率の約1/3から1/20の範囲にすることができる。
The insulating
絶縁部30の流動方向の熱伝導率を、肉厚方向の熱伝導率より高くすることにより、絶縁部30を伝導する熱は口金40の方へ伝導し、電源部70の方への伝導を抑制して、電源部70の温度上昇を抑制することができる。
By making the thermal conductivity in the flow direction of the insulating
上述の実施の形態では、光源としてLEDモジュールを備える照明装置について説明したが、光源はLEDモジュールに限定されるものではなく、面発光を有する発光素子であれば、EL(Electro Luminescence)などでもよい。 In the above-described embodiment, the lighting device including the LED module as the light source has been described. However, the light source is not limited to the LED module, and may be EL (Electro Luminescence) or the like as long as it is a light emitting element having surface emission. .
10 カバー
11 突部
111、315 被係止穴
20 ヒートシンク
21 実装面
211 挿通孔
30 絶縁部
31 切欠部
313、112 係止片
32 ねじ山
33 端面
40 口金
50 レンズ部
51 レンズ
52 固定部
53 切り込み
60 LEDモジュール
70 電源部
80 本体部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
光源部を装着したヒートシンクと、
高熱伝導性であって、前記口金とヒートシンクとを絶縁する絶縁部を備えることを特徴とする照明装置。 With a base,
A heat sink fitted with a light source,
An illuminating device comprising an insulating portion that has high thermal conductivity and insulates the base and the heat sink.
熱伝導性フィラーを含む合成樹脂の成形品であり、
前記絶縁部の前記光源部側から前記口金側に沿って合成樹脂の流動方向を有することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 The insulating part is
It is a synthetic resin molded product containing a thermally conductive filler,
2. The lighting device according to claim 1, wherein a flow direction of the synthetic resin is provided along the base side from the light source unit side of the insulating unit.
前記絶縁部の前記一側端及び側壁の一部が前記ヒートシンクに内接してあることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の照明装置。 Both of the heat sink and the insulating part have a cylindrical shape with one side end closed on the light source part side,
The lighting device according to claim 1, wherein the one end and a part of the side wall of the insulating portion are inscribed in the heat sink.
前記光源部に電力を供給する電源部を収容してあり、
前記流動方向の熱伝導率が該絶縁部の肉厚方向の熱伝導率より高いことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の照明装置。 The insulating part is
Contains a power supply for supplying power to the light source;
The lighting device according to claim 2 or 3, wherein the thermal conductivity in the flow direction is higher than the thermal conductivity in the thickness direction of the insulating portion.
該他端側に前記口金を螺合してあることを特徴とする請求項3に記載の照明装置。 The other end side of the insulating part is exposed from the heat sink,
The lighting device according to claim 3, wherein the base is screwed to the other end side.
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