JP2016225064A - 放熱器及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】支持台が鉛直上方に位置する姿勢のときの放熱フィンの放熱性を高める。
【解決手段】発光素子１０を有する基板１１が設けられた前面１３ａ及び前面の反対側の背面１３ｂを有する支持台１３と、支持台１３の面内方向に沿って支持台１３に設けられた一端部１４ａ及び一端部の長手方向に沿って対向する他端部１４ｂを有するヒートパイプ１４と、他端部１４ｂの長手方向に沿って間隔をあけて配列されて他端部１４ｂに連結された複数の放熱フィン１６と、を備える。複数の放熱フィン１６は、支持台１３の背面１３ｂに連結された第１の放熱フィン１６ａと、他端部１４ｂから伝わる熱を放出する空間１５が、支持台１３の背面１３ｂとの間に、他端部１４ｂの長手方向において支持台１３の外側に連通して設けられた第２の放熱フィン１６ｂとを含む。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、放熱器及び照明装置に関する。

光源として複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた照明装置では、ＬＥＤが発生する熱を放熱する放熱器が、照明光を出射する出射面の裏面側（背面側）に配置された構成が知られている。この種の照明装置が有する放熱器は、支持台と、複数のヒートパイプと、複数の放熱フィンと、を有する。

支持台は、前面に複数のＬＥＤが配列された基板を支持している。ヒートパイプは、吸熱側の一端部が支持台に沿って設けられており、放熱側の他端部が支持台から離されると共に一端部と対向するよう曲げられている。複数の放熱フィンは、複数のヒートパイプの他端部に沿って間隔をあけて配列されており、各ヒートパイプの他端部と支持台の背面とに連結されている。放熱器は、ヒートパイプの他端部から、放熱フィンを介して外気に放熱している。

特開２００９−４２７６号公報 特開２０１４−１５９９１５号公報

ところで、上述した放熱器を有する照明装置は、劇場や講堂等の舞台設備においてスポット照明として用いられる。舞台設備で用いられる照明装置は、照明光を用いる演出上で、天井側に照明光を照射するように、照明光の光軸を鉛直上方に向けた姿勢で用いられる場合がある。このような姿勢では、放熱器の放熱フィンの鉛直上方に、光源である熱源が位置する、いわゆるトップヒート状態となり、自然対流する空気の流れが支持台によって妨げられる。このため、ヒートパイプの放熱側の他端部及び支持台から放熱フィンに伝わった熱を、放熱フィンから外気に放出する放熱性が低下する傾向にある。

したがって、照明装置では、放熱器の支持台が鉛直上方に位置する姿勢においても放熱フィンの放熱性が適正に確保されるようにＬＥＤの出力が設定されている。このため、ＬＥＤの更なる高出力化を実現するためには、上述した姿勢で用いられる場合において、放熱フィンの放熱性を高めることが求められている。

そこで、本発明は、支持台が鉛直上方に位置する姿勢のときの放熱フィンの放熱性を高めることができる放熱器及び照明装置を提供することを目的とする。

実施形態に係る放熱器は、発光素子を有する基板が設けられた第１の面と、前記第１の面の反対側の第２の面とを有する支持台と、前記支持台の面内方向に沿って前記支持台に設けられた一端部と、前記一端部の長手方向に沿って対向する他端部とを有するヒートパイプと、前記他端部の長手方向に沿って間隔をあけて配列されて前記他端部に連結された複数の放熱フィンと、を具備する。前記複数の放熱フィンは、前記支持台の前記第２の面に連結された第１の放熱フィンと、前記他端部から伝わる熱を放出する空隙が、前記支持台の前記第２の面との間に、前記他端部の長手方向において前記支持台の外側に連通して設けられた第２の放熱フィンとを含む。

本発明によれば、支持台が鉛直上方に位置する姿勢のときの放熱フィンの放熱性を高めることができる。

図１は、第１の実施形態に係る照明装置を示す斜視図である。 図２は、第１の実施形態に係る照明装置を示す分解斜視図である。 図３は、第１の実施形態に係る照明装置が有する放熱器を示す斜視図である。 図４は、第１の実施形態における放熱器を図３中のＹ軸方向から示す正面図である。 図５は、第１の実施形態における放熱器を図３中のＺ軸方向から示す平面図である。 図６は、第１の実施形態における放熱器を図３中のＸ軸方向から示す側面図である。 図７は、第２の実施形態における放熱器を示す平面図である。 図８は、第２の実施形態における放熱器を示す側面図である。 図９は、第３の実施形態における放熱器を示す側面図である。

以下で説明する実施形態に係る放熱器５は、支持台１３と、ヒートパイプ１４と、複数の放熱フィン１６と、を具備する。支持台１３は、前面１３ａと、前面１３ａの反対側の背面１３ｂとを有する。前面１３ａには、発光素子１０を有する基板１１が設けられている。ヒートパイプ１４は、一端部１４ａと、他端部１４ｂとを有する。一端部１４ａは、支持台１３の面内方向に沿って支持台１３に設けられている。他端部１４ｂは、一端部１４ａの長手方向に沿って対向している。複数の放熱フィン１６は、他端部１４ｂの長手方向に沿って間隔をあけて配列されて、他端部１４ｂに連結されている。複数の放熱フィン１６は、第１の放熱フィン１６ａと、第２の放熱フィン１６ｂとを含む。第１の放熱フィン１６ａは、支持台１３の背面１３ｂに連結されている。第２の放熱フィン１６ｂと、支持台１３の背面１３ｂとの間には、他端部１４ｂから伝わる熱を放出する空間１５が、他端部１４ｂの長手方向において支持台１３の外側に連通して設けられている。

また、以下で説明する実施形態に係る放熱器５における第２の放熱フィン１６ｂは、支持台１３から分離されている。

また、以下で説明する実施形態に係る放熱器５における複数の放熱フィン１６は、複数の第２の放熱フィン１６ｂを含む。複数の第２の放熱フィン１６ｂは、支持台１３の背面１３ｂに交差する方向に対する長さＬが、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂに沿って支持台１３の中央側から外側に向かうに従って徐々に小さくなるように形成されている。

また、以下で説明する実施形態に係る放熱器２５におけるヒートパイプ１４は、中間部１４ｃを有する。中間部１４ｃは、一端部１４ａと他端部１４ｂとの間で一端部１４ａ及び他端部１４ｂに交差する。第２の放熱フィン２６ｂは、他端部１４ｂと中間部１４ｃとに連結されるように曲げられている。

また、以下で説明する実施形態に係る放熱器５における複数の放熱フィン１６（１６ａ，１６ｂ）は、支持台１３の背面１３ｂ側とは反対側の端部が互いに連結されている。

また、以下で説明する実施形態に係る照明装置１は、放熱器５と、発光素子１０を有する基板１１と、を具備する。

（第１の実施形態）
以下、実施形態に係る照明装置について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る照明装置は、例えば舞台設備や撮影スタジオ等においてスポット照明として用いられる。図１は、第１の実施形態の照明装置を示す斜視図である。図２は、第１の実施形態の照明装置を示す分解斜視図である。

図１及び図２に示すように、第１の実施形態に係る照明装置１は、光源３と、光源３が発する光が入射して照明光を出射する光学系４と、光源３が発生する熱を放出する放熱器５と、を備える。また、照明装置１は、光源３を制御する制御回路６と、光源３、光学系４及び放熱器５を収容する第１の筐体７と、制御回路６を収容する第２の筐体８と、を備える。

光源３は、後述する複数の発光素子１０が配列された基板１１を有する。発光素子１０としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザ（ＬＤ）や有機エレクトロルミネッセンス素子が用いられる。本実施形態における複数の発光素子１０は、例えば、基板１１上に格子状に配列されており、平面状光源として構成されている。光学系４は、光源３の発光素子１０群から出射される光の光軸を制御するための図示しないリフレクタと、リフレクタから入射する光を照明光として出射するレンズ４ａとを有する。

図１に示すように、第１の筐体７の前面側には、開口７ａが設けられており、開口７ａにレンズ４ａが配置されている。開口７ａの外周部には、照明光の照明状態を調節するための複数のバンドア７ｂがそれぞれ開閉可能に設けられている。また、第１の筐体７には、放熱器５に対向する側面、上面、底面、背面のそれぞれに、放熱器５から熱を放出するための網目状の放熱口７ｃが設けられている。第１の筐体７の側面には、照明装置１全体を吊り下げるためのアーム部材７ｄが回動軸７ｅを介して回動可能に取り付けられている。第１の筐体７の背面には、アーム部材７ｄに支持された照明装置１の姿勢を調節することで、照明光の照射方向を調節するためのハンドル部材７ｆが取り付けられている。

第２の筐体８の外部には、外部電源（不図示）に接続される電源プラグ８ｂを有する電源コード８ａが設けられており、電源コード８ａの一端が制御回路６に電気的に接続されている。そして、第１の筐体７と第２の筐体８は、光源３と制御回路６との間で熱が互いに伝わることを防ぐために、離間されており、複数の連結部材９によって連結されている。また、連結部材９の内部を通って、図示しない配線が引き回されており、配線を介して制御回路６と光源３とが電気的に接続されている。

（放熱器の構成）
図３は、第１の実施形態に係る照明装置が有する放熱器５を示す斜視図である。図４は、第１の実施形態における放熱器５を図３中のＹ軸方向から示す正面図である。図５は、第１の実施形態における放熱器５を図３中のＺ軸方向から示す平面図である。図６は、第１の実施形態における放熱器５を図３中のＸ軸方向から示す側面図である。

図３に示すように、放熱器５は、基板１１を支持する支持台１３と、支持台１３から伝わる熱を放出する複数のヒートパイプ１４と、ヒートパイプ１４に設けられた複数の放熱フィン１６と、を有する。

支持台１３は、例えば、アルミニウム、銅等の熱伝導性を有する金属材料によって矩形の平板状に形成されている。図４及び図５に示すように、支持台１３は、第１の面としての前面１３ａと、前面１３ａの反対側の第２の面としての背面１３ｂと、を有する。前面１３ａには、発光素子１０を有する基板１１が接して設けられている。背面１３ｂ側には、複数のヒートパイプ１４が接して設けられている。

図４に示すように、支持台１３の前面１３ａの中央には、基板１１が載置される載置部１８が設けられている。載置部１８は、アルミニウム等の熱伝導性を有する材料によって形成されており、支持台１３の中央に嵌め込まれている。支持台１３の背面１３ｂ側には、複数のヒートパイプ１４が載置部１８に接して配置されており、載置部１８によって、発光素子１０が発生する熱を、ヒートパイプ１４に伝える熱伝導性が高められている。

このように支持台１３は、発光素子１０を有する基板１１から熱が伝わるように基板１１を支持している。なお、支持台１３に基板１１が設けられた構造とは、基板１１と支持台１３の前面１３ａとの間で熱が伝導するような接触状態で、基板１１が支持台１３に支持された構造を指している。この接触状態は、直に接する状態と、間接的に接する状態とを含めて指している。間接的に接する状態は、例えば、良好な熱伝導性を有するシリコングリス等の面密着部材を介して固定された状態を含む。本実施形態では、基板１１と支持台１３の前面１３ａとが互いに密着した状態で設けられることが好ましい。

ヒートパイプ１４は、熱伝導性を有する銅等の金属材料によって形成されたパイプの内部に、揮発性の作動液が封入されて構成されている。ヒートパイプ１４は、図３及び図５に示すように、同一平面上で長手方向に沿って折り曲げられることで全体がＵ字状に形成されており、吸熱側の一端部１４ａと、放熱側の他端部１４ｂとを有する。

ヒートパイプ１４の一端部１４ａは、支持台１３の面内方向に沿って支持台１３に接して設けられている。ヒートパイプ１４の他端部１４ｂは、同一平面上で、一端部１４ａと長手方向に沿って対向するように曲げられている。また、ヒートパイプ１４は、一端部１４ａと他端部１４ｂとの間で、一端部１４ａ及び他端部１４ｂに直交するように曲げられた中間部１４ｃを有する。

支持台１３の背面１３ｂ側には、図３及び図４に示すように、複数のヒートパイプ１４の一端部１４ａが、図３中のＺ軸方向である短辺方向に対して所定の間隔をあけて、Ｘ軸方向である長辺方向に沿って延ばされて配置されている。複数のヒートパイプ１４の各一端部１４ａは、支持台１３の長辺方向（Ｘ軸方向）における両側に、各短辺に沿って交互に千鳥配置されており、支持台１３の長辺方向における載置部１８の両端に跨るように延ばされている。

また、支持台１３の背面１３ｂには、図３及び図６に示すように、断面半円状の凹部１３ｃが、支持台１３の長辺方向（Ｘ軸方向）に沿って形成されている。凹部１３ｃには、ヒートパイプ１４の一端部１４ａが嵌め込まれて固定されている。また、支持台１３の長辺方向における両側に配置された各ヒートパイプ１４の他端部１４ｂは、図示しないが、他端部１４ｂの長手方向に沿って互いに対向するように延ばされている。

また、複数のヒートパイプ１４は、図６に示すように、中間部１４ｃが、支持台１３の短辺の中央に対して放射状に配置されることで、他端部１４ｂが放熱フィン１６の外周側まで延ばされている。この配置により、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂは、放熱フィン１６において温度が相対的に低い領域に連結されるので、他端部１４ｂの放熱性が高められる。

なお、本実施形態では、ヒートパイプ１４の一端部１４ａが、支持台１３の背面１３ｂに沿って接触して固定されたが、この構成に限定されるものではなく、一端部１４ａが支持台１３の内部に埋め込まれてもよい。また、ヒートパイプ１４の形状は、上述したＵ字状に限定されるものではなく、必要に応じて、中間部１３ｃの長手方向における中途位置で更に曲げられてもよい。

放熱フィン１６は、例えば、アルミニウムや銅等の熱伝導性を有する金属板によって形成されている。放熱フィン１６は、図４及び図５に示すように、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂの長手方向に沿って間隔をあけて、互いに平行に配列されており、他端部１４ｂに連結されている。また、放熱フィン１６には、図６に示すように、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂが挿通される貫通穴１９が設けられており、貫通穴１９に他端部１４ｂが固定されている。

また、放熱フィン１６は、複数の第１の放熱フィン１６ａと、複数の第２の放熱フィン１６ｂとを含む。図５に示すように、第１の放熱フィン１６ａは、支持台１３の長辺方向（Ｘ軸方向）における中央に配置されている。第１の放熱フィン１６ａの一端は、支持台１３の背面１３ｂと平行に折り曲げられて、はんだ材（不図示）によって支持台１３の背面１３ｂに接合されることによって、支持台１３に連結されている。なお、第１の放熱フィン１６ａの一端は、支持台１３の溝にカシメ接合によって連結されてもよい。また、第１の放熱フィン１６ａは、削り出し加工によって支持台１３の背面１３ｂに一体に形成されてもよい。

また、第１の放熱フィン１６ａの一端側には、図６に示すように、支持台１３の凹部１３ｃに対応する位置に、断面半円状の凹部１６ｃが形成されており、ヒートパイプ１４の一端部１４ａに連結されている。第１の放熱フィン１６ａの、支持台１３に連結された一端において、支持台１３の短辺方向（Ｚ軸方向）における両側は、支持台１３の前面１３ａまで延ばされて、支持台１３の側面に連結されている。

第２の放熱フィン１６ｂは、支持台１３から分離されており、他端部１４ｂから伝わる熱を放出する空隙としての空間１５が、支持台１３の背面１３ｂとの間に、他端部１４ｂの長手方向において支持台１３の外側に連通して設けられている。また、複数の第２の放熱フィン１６ｂは、図５に示すように、支持台１３の面内方向、すなわち背面１３ｂに直交する方向に対する長さＬが、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂに沿って、支持台１３の長辺の中央側から外周側に向かうに従って徐々に小さくなるように形成されている。したがって、各第２の放熱フィン１６ｂと支持台１３の背面１３ｂとの間の空間１５は、支持台１３の長辺の両側に向かって次第に大きくなっている。

また、複数の第１及び第２の放熱フィン１６ａ，１６ｂは、支持台１３の背面１３ｂ側とは反対側の端部が折り曲げられて互いに連結されている。これにより、支持台１３から分離された第２の放熱フィン１６ｂは、支持台１３の背面１３ｂに固定された第１の放熱フィン１６ａと連結されるので、剛性が高められる。

本実施形態では、複数の第２の放熱フィン１６ｂが、長さＬのみを異ならせて形成されたが、必要に応じて、平面形状を異ならせて形成されてもよい。例えば、複数の第２の放熱フィン１６ｂの面積が、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂに沿って、支持台１３の中央側から外側に向かうに従って徐々に小さくなるように形成されてもよい。この構成においても、支持台１３の背面１３ｂと、第２の放熱フィン１６ｂとの間の空間１５が、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂの長手方向において支持台１３の外側に連通するので、第２の放熱フィン１６ｂの放熱性が高められる。

（放熱器における放熱作用）
以上のように構成された第１の実施形態の照明装置１において、発光素子１０が発生する熱が、放熱器５によって外気に放出される作用について説明する。発光素子１０が発生する熱は、基板１１を通して放熱器５の支持台１３に伝わる。支持台１３に伝わった熱は、支持台１３の面内方向に沿って一端部１４ａが延ばされたヒートパイプ１４に吸熱される。

吸熱側の一端部１４ａに熱が伝わったヒートパイプ１４では、一端部１４ａで作動液が蒸発し、作動液の蒸気が内部の空洞を通って放熱側の他端部１４ｂに移動する。他端部１４ｂに移動した作動液の蒸気が、他端部１４ｂで凝縮し、作動液となって一端部１４ａに戻ることにより、ヒートパイプ１４の長手方向に沿って熱が移動して放出される。このようにヒートパイプ１４は、一端部１４ａ側から吸熱した熱を、作動液を介して他端部１４ｂ側から放熱する。

また、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂに伝わった熱は、複数の第１及び第２の放熱フィン１６ａ，１６ｂにそれぞれ伝わり、隣接する放熱フィン１６（１６ａ，１６ｂ）間に生じる空気の自然対流によって熱が外気に放出される。また、第１の放熱フィン１６ａは、支持台１３の背面１３ｂから伝わる熱を、空気の自然対流によって外気に放出する。

そして、照明装置１は、発光素子１０が出射する照明光の光軸を鉛直上方に向けて用いられるとき、放熱器５の支持台１３が鉛直上方に位置する姿勢になる。この姿勢になったとき、放熱器５において、第２の放熱フィン１６ｂと支持台１３の背面１３ｂとの間に位置する空間１５が、鉛直上方に位置する。この姿勢においても、他の姿勢のときと同様に、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂに伝わった熱は、複数の第１及び第２の放熱フィン１６ａ，１６ｂにそれぞれ伝わる。各第１及び第２の放熱フィン１６ａ，１６ｂの熱は、隣接する放熱フィン１６（１６ａ，１６ｂ）間で、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂの長手方向に交差する方向に沿って流れる空気の自然対流によって、放熱器５の周囲の外気へ放出される。

また、第２の放熱フィン１６ｂの周囲には、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂから熱が伝わることで、鉛直上方に向かって流れる空気の自然対流が生じる。このとき、第２の放熱フィン１６ｂと支持台１３の背面１３ｂとの間の空間１５が、鉛直上方に位置している。このため、自然対流によって支持台１３の背面１３ｂまで上昇した空気は、空間１５を通ることで、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂの長手方向において、背面１４ｂに沿って支持台１３の外側に向かってスムーズに流れる。これにより、支持台１３の背面１３ｂまで上昇した空気の流れは、第２の放熱フィン１６ｂによって妨げられることなく、第２の放熱フィン１６ｂに伝わった熱が外気にスムーズに放出される。したがって、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂは、第２の放熱フィン１６ｂによって適正に放熱される。

加えて、複数の第２の放熱フィン１６ｂは、図５に示す長さＬが、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂの長手方向に沿って支持台１３の外側に向かうに従って徐々に小さくなるように形成されているので、各第２の放熱フィン１６ｂの、背面１３ｂ側の端部に、空間１５に臨む領域がそれぞれ確保される。これにより、支持台１３の中央側に配置された第２の放熱フィン１６ｂの放熱性が更に高められている。また、基板１１から支持台１３の背面１３ｂに伝わった熱や、支持台１３から第１の放熱フィン１６ａに伝わった熱も、空間１５を通って支持台１３の外側に向かって流れる空気の自然対流によって、放熱器５の周囲の外気にスムーズに放出される。

上述のように、例えば照明光の光軸を鉛直上方に向けた場合のように、支持台１３が鉛直上方に位置する姿勢において、第２の放熱フィン１６ｂの放熱性が高められると共に、支持台１３の中央に配置された第１の放熱フィン１６ａの放熱性も高められる。このため、照明装置１が上述した姿勢で用いられる場合であっても、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂから熱を適正に放出し、発光素子１０が効果的に冷却される。

なお、本実施形態では、複数の第２の放熱フィン１６ｂは、図５に示す長さＬが、支持台１３の長辺の両側に向かって次第に小さくなるように形成されたが、長さＬが等しくなるように形成されてもよい。複数の第２の放熱フィン１６ｂの長さＬが等しく形成された場合であっても、第２の放熱フィン１６ｂと支持台１３の背面１３ｂとの間に空間１５が形成されることで、第２の放熱フィン１６ｂの放熱性が高められる。

第１の実施形態によれば、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂから伝わる熱を放出する空間１５が、支持台１３の背面１３ｂとの間に、他端部１４ｂの長手方向において支持台１３の外側に連通して設けられた第２の放熱フィン１６ｂを含む複数の放熱フィン１６を有する。これにより、支持台１３が鉛直上方に位置する姿勢のときであっても、第２の放熱フィン１６ｂの熱を、空間１５を通して外気に放出することが可能になるので、第２の放熱フィン１６ｂの放熱性を高めることができる。したがって、第２の放熱フィン１６ｂによってヒートパイプ１４の他端部１４ｂの放熱性が高められるので、発光素子１０の更なる高出力化を実現することが可能になる。その結果、照明装置１の照射光の照度を高めることが可能になる。

また、放熱器５が有する複数の放熱フィン１６（１６ａ，１６ｂ）は、支持台１３の背面１３ｂ側とは反対側の端部が互いに連結されていることで、第２の放熱フィン１６ｂが、支持台１３に連結された第１の放熱フィン１６ａに連結されるので、第２の放熱フィン１６ｂの剛性を高めることができる。

以下、他の実施形態の照明装置について図面を参照して説明する。なお、他の実施形態において、第１の実施形態と同一の構成部材には、第１の実施形態と同一符号を付して説明を省略する。

（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態における放熱器を示す平面図である。図８は、第２の実施形態における放熱器を示す側面図である。第２の実施形態における放熱器は、第２の放熱フィンの構成が、第１の実施形態と異なる。

図７及び図８に示すように、第２の実施形態の照明装置が有する放熱器２５は、複数のヒートパイプ１４と、複数の放熱フィン２６と、を有する。複数の放熱フィン２６は、複数の第１の放熱フィン２６ａと、複数の第２の放熱フィン２６ｂと、を含む。第１の放熱フィン２６ａは、第１の実施形態における第１の放熱フィン１６ａと同様に、支持台１３の背面１３ｂとヒートパイプ１４の他端部１４ｂとに跨って配置されている。

そして、第２の放熱フィン２６ｂは、図７に示すように、支持台１３の背面１３ｂに直交する方向における中途位置で曲げられて、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂと中間部１４ｃとに連結されている。これによって、支持台１３の中央側に位置する第２の放熱フィン２６ｂと、支持台１３の背面１３ｂとの間に、空間１５が設けられている。

以上のように構成された放熱器２５においても、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂから第２の放熱フィン２６ｂに伝わった熱が、空間１５を通して、放熱器２５の周囲の外気にスムーズに放出される。また、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂに連結された第２の放熱フィン２６ｂが、曲げられて中間部１４ｃに連結されているので、隣接する第２の放熱フィン２６ｂ間の空隙が、放熱器２５の周囲の外気に連通している。このため、第２の放熱フィン２６ｂ間で生じた空気の自然対流が、外気に向かってスムーズに流れるので、第２の放熱フィン２６ｂに伝わった熱が外気にスムーズに放出される。また、第１の放熱フィン２６ａに伝わった熱も、空間１５を通して、放熱器２５の周囲の外気へ放出される。

第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、支持台１３が鉛直上方に位置する姿勢のときであっても、第２の放熱フィン２６ｂの熱を、空間１５を通して外気に放出することが可能になるので、第２の放熱フィン２６ｂの放熱性を高めることができる。したがって、第２の放熱フィン２６ｂによってヒートパイプ１４の他端部１４ｂの放熱性が高められるので、発光素子１０の更なる高出力化を実現することが可能になる。

加えて、第２の実施形態では、第２の放熱フィン２６ｂが、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂと中間部１４ｃとにそれぞれ連結されるので、第２の放熱フィン２６ｂとヒートパイプ１４との連結部分が二箇所に増える。このため、第２の放熱フィン２６ｂを用いたヒートパイプ１４の放熱作用を高めることができる。

また、第２の放熱フィン２６ｂが曲げられてヒートパイプ１４の他端部１４ｂと中間部１４ｃとに連結されることで、第２の放熱フィン２６ｂの剛性を高めることができ、放熱器２５の外部から受ける衝撃や振動に対する耐久性が向上する。

上述した第１の実施形態では、第２の放熱フィン１６ｂが支持台１３と分離されたが、この構成に限定されるものではない。第２の放熱フィン１６ｂと支持台１３の背面１３ｂとの間に空間１５が確保される構成であれば、第２の放熱フィン１６ｂの一部が、第１の放熱フィン１６ａと同様に支持台１３の背面１３ｂに連結されてもよい。このように第２の放熱フィンの一部が支持台１３に連結された構成の一例を説明する。

（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態における放熱器を示す側面図である。第３の実施形態における放熱器は、第２の放熱フィンの一部が支持台１３に連結された点が、第１の実施形態と異なる。

図９に示すように、第３の実施形態における放熱器３５は、複数のヒートパイプ１４と、複数の放熱フィン３６と、を有する。複数の放熱フィン３６は、複数の第１の放熱フィン３６ａと、複数の第２の放熱フィン３６ｂと、を含む。第１の放熱フィン３６ａは、第１の実施形態における第１の放熱フィン１６ａと同様に、支持台１３の背面１３ｂとヒートパイプ１４の他端部１４ｂとに跨って配置されている。

そして、第２の放熱フィン３６ｂは、支持台１３の背面１３ｂ側に位置する半分の領域に、矩形状の開口３７が設けられることで、枠状に形成されている。開口３７によって、他端部１４ｂの長手方向において支持台１３の外側に連通する空間１５が構成されている。

なお、複数の第２の放熱フィン３６ｂを有する場合には、各第２の放熱フィン３６ｂの開口３７が同一位置に形成されることが好ましく、複数の開口３７群によって空間を効果的に構成することができる。また、第３の実施形態では、第２の放熱フィン３６ｂに１つの開口３７が設けられたが、この構成に限定されるものではない。例えば、図示しないが、第２の放熱フィン３６ｂと支持台１３の背面１３ｂとの間に複数の開口が設けられるように、第２の放熱フィン３６ｂに複数の開口が形成されてもよい。

以上のように構成された放熱器３５においても、ヒートパイプ１４の他端部１４ｂから第２の放熱フィン３６ｂに伝わった熱が、第２の放熱フィン３６ｂの開口３７によって構成された空間１５を通して、放熱器３５の周囲の外気にスムーズに放出される。また、第１の放熱フィン３６ａに伝わった熱は、空間１５を通して、放熱器３５の周囲の外気へ放出される。

第３の実施形態においても、第１及び第２の実施形態と同様に、支持台１３が鉛直上方に位置する姿勢のときであっても、第２の放熱フィン３６ｂの熱を、開口３７によって構成された空間１５を通して放熱器３５の周囲の外気に放出することが可能になるので、第２の放熱フィン３６ｂの放熱性を高めることができる。したがって、第２の放熱フィン３６ｂによってヒートパイプ１４の他端部１４ｂの放熱性が高められるので、発光素子１０の更なる高出力化を実現することが可能になる。

加えて、第３の実施形態では、第２の放熱フィン３６ｂが、支持台１３の背面１３ｂとヒートパイプ１４の他端部１４ｂとに連結されるので、第２の放熱フィン３６ｂの剛性を高めることができる。

また、第２の放熱フィン３６ｂの開口３７の位置は、支持台１３の背面１３ｂに隣接する位置が、開口３７を通した空気の流動性を円滑に確保する上で望ましい。しかし、放熱器３５の製造上の必要等に応じて、開口３７の縁部が、支持台１３の背面１３ｂから離されて配置されてもよい。

なお、本実施形態は、支持台１３の前面１３ａ及び背面１３ｂに直交する方向に対して照明光を出射するように、複数の発光素子１０が配列された基板１１が支持台１３に設けられたが、このような構成に限定されるものではない。支持台１３の前面１３ａ側に配置された発光素子１０から出射される照明光の光軸の向きに拘わらず、支持台１３が鉛直上方に位置する姿勢における放熱フィン１６の放熱性が高められる。

また、ヒートパイプ１４において、他端部１４ｂが一端部１４ａの長手方向に沿って対向するように曲げられた構成には、一端部１４ａが支持台１３の内部に配置された場合も含まれる。つまり、ヒートパイプ１４の一端部１４ａと他端部１４ｂとが対向する構成には、支持台１３の内部に位置する一端部１４ａと、支持台１３の外側に位置する他端部１４ｂとが、支持台１３の一部を挟んで対向する構成も含まれる。

本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、本発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 照明装置
５ 放熱器
１０ 発光素子
１１ 基板
１３ 支持台
１３ａ 前面
１３ｂ 背面
１４ ヒートパイプ
１４ａ 一端部
１４ｂ 他端部
１４ｃ 中間部
１５ 空間
１６ 放熱フィン
１６ａ 第１の放熱フィン
１６ｂ 第２の放熱フィン

Claims (6)

1. 発光素子を有する基板が設けられた第１の面と、前記第１の面の反対側の第２の面とを有する支持台と；
   前記支持台の面内方向に沿って前記支持台に設けられた一端部と、前記一端部の長手方向に沿って対向する他端部とを有するヒートパイプと；
   前記他端部の長手方向に沿って間隔をあけて配列されて前記他端部に連結された複数の放熱フィンと；を具備し、
   前記複数の放熱フィンは、前記支持台の前記第２の面に連結された第１の放熱フィンと、前記他端部から伝わる熱を放出する空隙が、前記支持台の前記第２の面との間に、前記他端部の長手方向において前記支持台の外側に連通して設けられた第２の放熱フィンとを含む、放熱器。
2. 前記第２の放熱フィンは、前記支持台から分離されている、請求項１に記載の放熱器。
3. 前記複数の放熱フィンは、前記支持台の前記第２の面に交差する方向に対する長さが、前記ヒートパイプの前記他端部に沿って前記支持台の中央側から外側に向かうに従って徐々に小さくなるように形成された複数の前記第２の放熱フィンを含む、請求項２に記載の放熱器。
4. 前記ヒートパイプは、前記一端部と前記他端部との間で前記一端部及び前記他端部に交差する中間部を有し、
   前記第２の放熱フィンは、前記他端部と前記中間部とに連結されるように曲げられている、請求項３に記載の放熱器。
5. 前記複数の放熱フィンは、前記支持台の前記第２の面側とは反対側の端部が互いに連結されている、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の放熱器。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の放熱器と；
   発光素子を有する基板と；
   を具備する照明装置。

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