CN107448916A - 散热装置及具有该散热装置的光照射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种散热装置,其使用热管将支撑部件整体可靠地冷却,并且可以以线状连结配置。将热源的热量向空气中散热的散热装置具有:支撑部件,其以第1主面侧与热源紧贴的方式配置;热管,其被支撑部件支撑,并且对来自于热源的热量进行输送;以及多个散热翅片,其配置在面向第2主面的空间内,对由热管输送的热量进行散热,热管具有:第1直线部,其与支撑部件热结合;第2直线部,其与多个散热翅片热结合;以及连接部,其将第1直线部的一端部和第2直线部的一端部连接,从支撑部件向第1直线部延伸的方向凸出,可以将多个散热装置以第1主面相连续的方式连结,多个散热装置分别在面向第2主面的空间内具有对相邻的散热装置的连接部进行收容的收容部。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对光照射装置的光源等进行冷却的散热装置,特别地,涉及一种具有插入多片散热翅片的热管的热管式散热装置、及具有该散热装置的光照射装置。
背景技术
当前,作为单张纸胶版印刷用的墨水,使用利用紫外光的照射进行硬化的紫外线硬化型墨水。另外,作为液晶面板或有机EL(Electro Luminescence:电致发光)面板等FPD(Flat Panel Display:平板显示器)周围的粘结剂而使用紫外线硬化树脂。在这种紫外线硬化型墨水或紫外线硬化树脂的硬化时,通常使用照射紫外光的紫外光照射装置。
作为紫外光照射装置,当前已知将高压水银灯或水银氙灯等作为光源的电灯式照射装置,但近年来,根据消耗电力的削减、长寿命化、装置尺寸的小型化的要求,取代当前的放电灯,开发了利用LED(Light Emitting Diode:发光二极管)作为光源的紫外光照射装置。
这种利用LED作为光源的紫外光照射装置例如记载于专利文献1中。专利文献1所述的紫外光照射装置具有多个光照射模块,该光照射模块具有搭载有多个发光元件(LED)的光照射设备等。多个光照射模块排成一列地配置,相对于与多个光照射模块相面对地配置的照射对象物的规定区域照射线状紫外光。
由此,如果作为光源而使用LED,则由于所接通的电力的大半成为热量,因此存在因LED自身产生的热量而发光效率和寿命下降的问题,从而热量的处理成为问题。因此,在专利文献1所述的紫外光照射装置中,采用在各光照射设备的背面配置散热用部件,将由LED产生的热量强制地散热的结构。
专利文献1所述的散热用部件是通过流过冷媒而进行冷却的所谓水冷方式,但由于需要冷媒用的配管等,因此存在装置自身变大的问题、或必须进行漏水的对策等问题。因此,作为虽然是空冷但也具有高散热效率的方式,还提出了使用热管的结构(例如专利文献2)。
专利文献2所述的光照射装置,在搭载有多个发光元件(LED)的发光模块的背面侧,具有热管和与热管嵌插连接而成的多个散热翅片,采用将由LED产生的热量由热管输送,从散热翅片向空气中散热的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-153771号公报
专利文献2:日本特开2014-038866号公报
发明内容
发明所要解决的问题:
根据专利文献2所公开的光照射装置的散热装置,由于由LED产生的热量由热管快速地输送,从多个散热翅片散热,因此LED被高效地冷却。因此,可以防止LED的性能下降或损伤,并且可以进行高亮度的发光。另外,专利文献2所述的散热装置,由于是将热管以“コ”形状弯折,在与LED的射出方向相反的方向上输送热量的结构,因此可以使与LED的射出方向垂直的方向的光照射装置的尺寸小型化。
但是,在如专利文献2的散热装置所示,将热管以“コ”形状弯折的结构的情况下,如果热管的弯曲部从发光模块的底板(支撑部件)浮起,则该浮起部分的冷却能力会显著地下降,因此如果要对底板整体可靠地冷却,则必须以将热管的直线部在整个底板的背面整体上紧贴的方式配置,存在热管的弯曲部会向底板的外侧(即与发光模块的外形相比的外侧)凸出的问题。并且,如果热管的弯曲部向底板的外侧凸出,则无法沿LED的排列方向(即热管的直线部延伸的方向)接近而配置,无法如专利文献1所记载的结构所示将光照射设备以线状连结配置。
本发明就是鉴于这种情况,其目的在于提供一种散热装置,其使用热管将底板(支撑部件)整体可靠地冷却,且散热装置可以以线状连结配置,并且实现具有该散热装置的光照射装置。
解决问题的手段:
为了实现上述目的,本发明的散热装置,其与热源紧贴而配置,将热源的热量向空气中散热,所述散热装置具有:支撑部件,其形状呈板状,支撑部件以其第1主面侧与热源紧贴的方式配置;热管,其被支撑部件支撑,并且与支撑部件热结合,对来自于热源的热量进行输送;以及多个散热翅片,其配置在面向与第1主面相对的第2主面的空间内,与热管热结合,对由热管输送的热量进行散热,热管具有:第1直线部,其与支撑部件热结合;第2直线部,其与多个散热翅片热结合;以及连接部,其以第1直线部和第2直线部相连续的方式,将第1直线部的一端部和第2直线部的一端部连接,从支撑部件向第1直线部延伸的方向凸出,可以将多个散热装置以第1主面相连续的方式连结,多个散热装置分别具有收容部,其在第1直线部延伸的方向上将多个散热装置连结时,在面向第2主面的空间内对相邻的散热装置的连接部进行收容。
根据这种结构,在第1直线部延伸的方向上,冷却能力的波动小,能够将基板同样地(大致均匀地)进行冷却,在基板上配置的LED元件也被大致均匀地冷却。因此,各LED元件间的温度差也小,由温度特性引起的照射强度的波动也小。另外,由于具有对向第1直线部延伸的方向凸出的连接部进行收容的收容部,因此在第1直线部延伸的方向上也可以将多个散热装置连结。
此外,优选为,具有多个热管,多个热管的第1直线部,在与第1直线部延伸的方向大致正交的方向上隔着第1规定间隔而配置。
此外,优选为,多个热管的第2直线部,在与第2主面大致平行、且与第1直线部延伸的方向大致正交的方向上隔着第1规定间隔而配置。
此外,优选为,收容部在与连接部凸出的一侧相反的一侧,在各热管之间形成。
此外,优选为,收容部在与连接部凸出的一侧相同的一侧,在各热管之间形成。
此外,优选为,具有风扇,其配置于面向第2主面的空间内,在与第2主面大致垂直的方向上生成气流。
此外,优选为,在从第1直线部延伸的方向观察时,各热管的第2直线部的位置,在与第2主面大致垂直的方向及大致平行的方向上不同。另外,该情况下,优选具有风扇,其配置于面向第2主面的空间内,在与第2主面大致平行的方向上生成气流。
此外,优选为,第1直线部相对于第2主面倾斜,连接部向从第2主面远离的方向凸出,收容部在与连接部凸出一侧相反的一侧形成。此外,该情况下,优选为,多个热管的第2直线部,在与第1直线部延伸的方向大致正交的方向上,隔着比第1规定的间隔长的第2规定的间隔而配置。
此外,可以构成为,支撑部件具有至少一组的大致平行的对边,第1直线部沿支撑部件的对边而延伸。
此外,可以构成为,支撑部件具有至少一组的大致平行的对边,第1直线部相对于支撑部件的对边以规定的角度倾斜而延伸。此外,该情况下,优选为,收容部在与连接部凸出的一侧相反的一侧形成。此外,优选为,具有风扇,其配置于面向第2主面的空间内,在相对于第2主面大致垂直的方向上生成气流。
此外,优选为,第2直线部相对于第2主面而大致平行。
此外,优选为,支撑部件在第2主面侧具有与第1直线部对应形状的槽部,第1直线部以嵌入槽部中的方式配置。
此外,优选为,支撑部件在第1主面侧具有与第1直线部对应形状的槽部,第1直线部以嵌入槽部的方式配置。
此外,从其它观点来看,本发明涉及一种光照射装置,其具有:上述任意一种散热装置;基板,其以与第1主面紧贴的方式配置;以及多个LED元件,其在基板的表面上,与热管的第1直线部大致平行地配置。
此外,优选为,多个LED元件在第1直线部延伸的方向上以规定的间距配置,在第1直线部延伸的方向上,从第1直线部的另一端至支撑部件的一端为止的距离小于或等于间距的1/2。
此外,优选为,多个LED元件在与第1直线部延伸的方向大致正交的方向上配置多列。
此外,优选为,多个LED元件配置于隔着基板而与第1直线部相对的位置。
此外,优选为,光照射装置具有以第1主面相连续的方式连结的多个散热装置。此外,该情况下,优选多个散热装置在第1直线部延伸的方向上排列而连结。
此外,优选为,LED元件发出对紫外线硬化树脂产生作用的波长的光。
发明的效果:
如上所述,根据本发明,实现一种散热装置和具有该散热装置的光照射装置,该散热装置使用热管将底板(支撑部件)整体可靠地冷却,并且可以以线状连结配置。
附图说明
图1是对具有本发明的第1实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图2是对具有本发明的第1实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的立体图。
图3是对具有本发明的第1实施方式涉及的散热装置的光照射装置所具有的LED单元的结构进行说明的图。
图4是对本发明的第1实施方式涉及的散热装置的结构进行说明的图。
图5是表示将具有本发明的第1实施方式涉及的散热装置的光照射装置沿X轴方向连结的状态的图。
图6是表示本发明的第1实施方式涉及的散热装置的变形例的结构的图。
图7是对具有本发明的第2实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图8是对具有本发明的第2实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的立体图。
图9是表示将本发明的第2实施方式涉及的散热装置连结的状态的图。
图10是表示本发明的第2实施方式涉及的散热装置的变形例的结构的图。
图11是对具有本发明的第3实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图12是表示将本发明的第3实施方式涉及的散热装置连结的状态的图。
图13是表示本发明的第3实施方式涉及的散热装置的变形例的结构的图。
图14是对具有本发明的第4实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图15是表示将本发明的第4实施方式涉及的散热装置连结的状态的图。
图16是表示本发明的第4实施方式涉及的散热装置的变形例的结构的图。
图17是对具有本发明的第5实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图18是对本发明的第5实施方式涉及的散热装置的结构进行说明的剖视图。
图19是表示将本发明的第5实施方式涉及的散热装置连结的状态的图。
图20是表示本发明的第5实施方式涉及的散热装置的变形例的结构的图。
图21是对具有本发明的第6实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图22是表示将本发明的第6实施方式涉及的散热装置连结的状态的图。
图23是表示本发明的第6实施方式涉及的散热装置的变形例的结构的图。
图24是对具有本发明的第7实施方式涉及的散热装置的光照射装置的概略结构进行说明的外观图。
图25是对本发明的第7实施方式涉及的散热装置的结构进行说明的剖视图。
标号说明
10、10M、20、20M、30、30M、40、40M、50、50M、60、60M、70 光照射装置
100 LED单元
105 基板
110 LED元件
200、200M、200A、200AM、200B、200BM、200C、200CM、200D、200DM、200E、200EM、200F散热装置
201、201A、201B、201C、201D、201E、201F 支撑部件
201a、201Aa、201Ba、201Ca、201Da、201Ea、201Fa 第1主面
201b、201Ab、201Bb、201Cb、201Db、201Eb 第2主面
201c、201Fc 槽部
201d、201Ad、201Bd、201Cd、201Dd、201Ed 槽部
203、203A、203B、203C、203D、203E、203F 热管
203a、203Aa、203Ba、203Ca、203Da、203Ea、203Fa 第1直线部
203b、203Ab、203Bb、203Cb、203Db、203Eb 第2直线部
203c、203Ac、203Bc、203Cc、203Dc、203Ec、203Fc 连接部
203ca、203cb、203Bca、203Cca 弯曲部
205、205A、205B、205C、205D、205E、205F 散热翅片
205a 通孔
205c、205Ac、205Fc 切口
210、210A、210B、210C、210D、210E、210F 冷却风扇
具体实施方式
以下,对于本发明的实施方式,参照附图详细地进行说明。此外,对于图中相同或相当的部分,标注相同的标号,省略其重复说明。
(第1实施方式)
图1是对具有本发明的第1实施方式涉及的散热装置200的光照射装置10的概略结构进行说明的外观图。此外,图2是光照射装置10的立体图。本实施方式的光照射装置10是搭载于光源装置中的装置,该光源装置使作为单张纸胶版印刷用的墨水使用的紫外线硬化型墨水、或在FPD(Flat Panel Display:平板显示器)等中作为粘结剂使用的紫外线硬化树脂硬化,该光照射装置10与照射对象物相面对地配置,向照射对象物的规定区域射出紫外光。在本说明书中,将散热装置200的热管203的第1直线部203a延伸的方向定义为X轴方向,将热管203的第1直线部203a排列的方向定义为Y轴方向,将与X轴及Y轴正交的方向定义为Z轴方向而进行说明。此外,由于根据搭载有光照射装置10的光源装置的用途或规格,要求的照射区域不同,因此本实施方式的光照射装置10构成为可沿X轴方向及Y轴方向连结(详细后述)。
光照射装置10的结构:
如图1所示,本实施方式的光照射装置10具有LED单元100和散热装置200。此外,图1(a)是本实施方式的光照射装置10的主视图(从Z轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图1(b)是俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图1(c)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图1(d)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。
LED单元100的结构:
图3是对本实施方式的LED单元100的结构进行说明的图,是图1的B部放大图。如图1(a)及图3所示,LED单元100具有在X轴方向及Y轴方向上大致平行的矩形板状的基板105、以及配置在基板105上的多个LED元件110。
基板105是由导热率高的材料(例如铜、铝、氮化铝)制成的呈矩形状的配线基板,如图1(a)所示,在其表面,沿X轴方向及Y轴方向隔着规定的间隔,以20个(X轴方向)×10列(Y轴方向)的方式,COB(Chip On Board:板上芯片)贴装200个LED元件110。在基板105上形成用于向各LED元件110供给电力的阳极图案(未图示)及阴极图案(未图示),各LED元件110与阳极图案及阴极图案分别电性连接。另外,基板105利用未图示的配线线缆与LED驱动电路(未图示)电性连接,经由阳极图案及阴极图案向各LED元件110供给来自于LED驱动电路的驱动电流。
LED元件110是从LED驱动电路接受驱动电流的供给,射出紫外光(例如波长365nm、385nm、395nm、405nm)的半导体元件。在本实施方式中,20个LED元件110沿X轴方向以规定的行间距PX配置,将其作为一列,沿Y轴方向将10列LED元件110以规定的列间距PY配置(图3)。因此,如果向各LED元件110供给驱动电流,则从LED单元100射出与X轴方向大致平行的10条线状紫外光。此外,本实施方式的各LED元件110,以射出大致相同光量的紫外光的方式,调整向各LED元件110供给的驱动电流,从LED单元100射出的紫外光在X轴方向及Y轴方向上具有大致均匀的光量分布。另外,本实施方式的光照射装置10构成为,通过可在X轴方向及Y轴方向上连结,从而能够变更照射区域,以在将光照射装置10连结时,在相邻的光照射装置10之间LED元件110的配置相连续的方式,位于X轴方向的两端部的LED元件110配置于自散热装置200的支撑部件201的边缘起为1/2PX的位置,位于Y轴方向的两端部的LED元件110配置于自散热装置200的支撑部件201的边缘起为1/2PY的位置(图3)。
散热装置200的结构:
图4是对本实施方式的散热装置200的结构进行说明的图。图4(a)是图1(c)的A-A剖视图,图4(b)是图4(a)的C部放大图。散热装置200以与基板105的背面(与搭载有LED元件110(图1(a))的面相反一侧的面)紧贴的方式配置,是对由各LED元件110产生的热量进行散热的装置,由支撑部件201、多个热管203、多个散热翅片205构成。如果在各LED元件110(图3)中流过驱动电流,从各LED元件110射出紫外光,则因LED元件110的自身发热而温度上升,产生发光效率显著地下降的问题。因此,在本实施方式中,以与基板105的背面紧贴的方式设置散热装置200,将由LED元件110产生的热量经由基板105传导至散热装置200,强制地进行散热。
支撑部件201是由导热率高的金属(例如铜、铝)制成的呈矩形的板状部件。支撑部件201以第1主面201a经由油脂等导热部件与基板105的背面紧贴的方式安装,对成为热源的LED单元100发出的热量进行受热。在本实施方式的支撑部件201的第2主面201b(与第1主面201a相对的面)上,沿X轴方向形成与后述的热管203的第1直线部203a的形状对应的槽部201c(图1(d)、图4),由支撑部件201支撑热管203。由此,本实施方式的支撑部件201在支撑热管203的同时,起到作为对来自于LED单元100的热量进行受热的受热部的功能。另外,如图1(d)、图2所示,在各槽部201c的Y轴方向两侧,形成在将光照射装置10沿Y轴方向连结时,用于对相邻的光照射装置10的热管203的弯曲部203ca(图4)进行收容的槽部201d。
热管203是减压封入有工作液(例如水、乙醇、氨等)的剖面大致呈圆形的中空密闭管,且热管由金属(例如铜、铝、铁、镁等金属或包含这些金属的合金等)制成。如图4所示,本实施方式的各热管203在从Y轴方向观察时,具有大致逆“コ”的形状,由沿X轴方向延伸的第1直线部203a、与第1直线部203a大致平行地沿X轴方向延伸的第2直线部203b、以及以使第1直线部203a和第2直线部203b相连续的方式将第1直线部203a的一端(X轴方向下游侧(正方向侧)的一端)和第2直线部203b的一端(X轴方向下游侧(正方向侧)的一端)连接的连接部203c构成。
各热管203的第1直线部203a是接受来自于支撑部件201的热量的部分,以各热管203的第1直线部203a嵌入支撑部件201的槽部201c中的状态,由未图示的固定件或粘结剂固定,与支撑部件201热性地结合(图4)。在本实施方式中,5个热管203的第1直线部203a在Y轴方向上隔着规定的间隔而均等地配置(图1(d)、图2)。此外,如图4所示,本实施方式的各热管203的第1直线部203a的长度与支撑部件201的X轴方向的长度大致相等。
各热管203的第2直线部203b是对由第1直线部203a接受的热量进行散热的部分,各热管203的第2直线部203b插入散热翅片205的通孔205a中,与散热翅片205机械及热性地结合(图4)。在本实施方式中,5个热管203的第2直线部203b在Y轴方向上隔着规定的间隔排列而配置(图1(d、图2)。此外,本实施方式的各热管203的第2直线部203b的长度与第1直线部203a的长度大致相等。
如图4所示,各热管203的连接部203c从支撑部件201向X轴方向凸出,从第1直线部203a的一端向Z轴方向上游侧(负方向侧)延伸,与第2直线部203b的一端连接。即,连接部203c以使第2直线部203b与第1直线部203a大致平行的方式将第2直线部203b折返。在各热管203的连接部203c的第1直线部203a的附近及第2直线部203b的附近,以连接部203c不会压曲的方式形成弯曲部203ca、203cb。
散热翅片205是呈矩形板状的金属(例如铜、铝、铁、镁等金属或包含它们的合金等)部件。如图4所示,在本实施方式的各散热翅片205中,形成插入各热管203的第2直线部203b的通孔205a。在本实施方式中,50片散热翅片205按顺序插入各热管203的第2直线部203b中,沿X轴方向隔着规定的间隔并排地配置。此外,各散热翅片205在各通孔205a中,与各热管203的第2直线部203b通过焊接或软钎焊等机械及热性地结合。此外,本实施方式的散热翅片205,以将光照射装置10连结时不会彼此干涉的方式,配置为不会从面向支撑部件201的第2主面201b的空间偏离。另外,如图1(d)及图2所示,在位于X轴方向上游侧(负方向侧)的10片散热翅片205上,为了在将光照射装置10沿Y轴方向连结时形成用于对相邻的光照射装置10的热管203的连接部203c进行收容的收容部S,形成在Z轴方向上延伸的切口205c。切口205c与支撑部件201的槽部201d对应,配置于各散热翅片205的Y轴方向两端、以及各热管203之间,在由槽部201d和切口205c包围的空间内形成收容部S。
如果在各LED元件110(图3)中流过驱动电流,从各LED元件110射出紫外光,则因LED元件110的自身发热而温度上升,但由各LED元件110产生的热量经由基板105、支撑部件201向各热管203的第1直线部203a快速地传导(移动)。并且,如图4所示,如果热量向各热管203的第1直线部203a移动,则各热管203内的工作液吸收热量而蒸发,工作液的蒸气通过连接部203c、第2直线部203b内的空洞进行移动,因此第1直线部203a的热量向第2直线部203b移动。并且,向第2直线部203b移动的热量,进一步向与第2直线部203b结合的多个散热翅片205移动,从各散热翅片205向空气中散热。如果从各散热翅片205散热,则第2直线部203b的温度也下降,因此第2直线部203b内的工作液的蒸气也被冷却而恢复为液体,向第1直线部203a移动。并且,向第1直线部203a移动的工作液,重新用于吸收经由基板105、支撑部件201传导的热量。
由此,在本实施方式中,通过各热管203内的工作液在第1直线部203a和第2直线部203b之间循环,从而由各LED元件110产生的热量快速地向散热翅片205移动,从散热翅片205向空气中高效地散热。因此,LED元件110的温度不会过度地上升,也不会产生发光效率显著地下降的问题。
此外,散热装置200的冷却能力由热管203的热输送量和散热翅片205的散热量决定。另外,如果在基板105上二维地配置的各LED元件110间产生温度差,则会产生由温度特性引起的照射强度的波动,因此从照射强度的观点,要求将基板105沿X轴方向及Y轴方向均匀地进行冷却,特别地,在本实施方式的光照射装置10中,构成为可以沿X轴方向及Y轴方向连结,直至支撑部件201的端部周边为止均配置有LED元件110,因此存在必须直至支撑部件201的端部周边为止均匀地冷却的问题。
因此,在本实施方式的散热装置200中,通过构成为使各热管203的第1直线部203a的长度与支撑部件201的X轴方向的长度相同、或者稍短,从而沿X轴方向均匀地进行冷却。即,通过采用各热管203的第1直线部203a将来自于支撑部件201的热量直至X轴方向的两端部而可靠地接受的结构,从而直至支撑部件201的X轴方向的两端部均匀地被冷却。另外,关于Y轴方向,通过将多个热管203沿Y轴方向均等地配置,从而沿Y轴方向也均匀地进行冷却。此外,如图4(b)所示,从各热管203的第1直线部203a的前端至支撑部件201的边缘为止的距离d1(如图3所示的),优选小于或等于LED元件110的X轴方向的尺寸Lx的1/2。
由此,根据本实施方式的结构,在Y轴方向及X轴方向上,冷却能力的波动小,可以将基板105(图3所示的)同样地(大致均匀地)冷却,在基板105上配置的200个LED元件110也大致均匀地被冷却。因此,各LED元件110间的温度差也变小,由温度特性引起的照射强度的波动也变小。另外,如图4所示,本实施方式的热管203的连接部203c以向X轴方向凸出的方式构成,但由于在与连接部203c凸出一侧相反的一侧形成收容部S(图2),因此即使将光照射装置10连结也不会彼此干涉。
图5是表示将本实施方式的光照射装置10沿X轴方向连结的状态的图,图5(a)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图5(b)是俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图5(c)是主视图(从Z轴方向下游侧(正方向侧)观察的图)。如图5所示,本实施方式的光照射装置10,通过以将从各光照射装置10向X轴方向凸出的热管203的连接部203c收容于相邻的光照射装置10的收容部S中的方式配置,从而可以以使支撑部件201的第1主面201a相连续的方式连结配置。因此,可以对应于规格或用途,形成各种尺寸的线状照射区域。此外,如图2所示,在本实施方式中,由于各收容部S形成于各热管203之间、以及Y轴方向两端,因此成为相邻的光照射装置10在Y轴方向错位的配置(图5(a)),但如图5(c)所示,除了位于Y轴方向两端部的LED元件110以外,可以以在相邻的光照射装置10之间LED元件110的配置相连续的方式配置。
以上是本实施方式的说明,但本发明并不限定于上述结构,在本发明的技术思想的范围内可以进行各种变形。
例如,在本实施方式的散热装置200中,如图1所示,设为具有在Y轴方向上隔着规定的间隔排列的5个热管203、和50片散热翅片205的结构,但热管203及散热翅片205的数量并不限定于此。散热翅片205的数量由LED元件110的发热量或散热翅片205周围的空气温度等的关系确定,可以对应于能够由对LED元件110产生的热量进行散热的所谓翅片面积而适当选择。另外,热管203的数量由LED元件110的发热量或各热管203的热输送量等的关系确定,以能够将由LED元件110产生的热量充分地输送的方式而适当选择。
另外,在本实施方式中,在基板105上以20个(X轴方向)×10列(Y轴方向)的方式配置LED元件110,成为在基板105的背面侧配置5个热管203的结构,但从冷却效率的观点出发,优选为,基板105上的各LED元件110配置于与各热管203的第1直线部203a相对的位置。
另外,在本实施方式中,以5个热管203的第1直线部203a及第2直线部203b在Y轴方向上隔着规定的间隔而均等地配置为例进行说明(图1(d)、图2),但并不一定限定于这种结构。第1直线部203a及第2直线部203b的间隔,也可以在以能够形成收容部S的限度内(即,只要第1直线部203a的间隔及第2直线部203b的间隔比连接部203c的外径更宽,能够在收容部S中收容连接部203c)逐渐地扩展(或收缩)的方式构成。
另外,本实施方式的散热装置200以自然空冷为例进行说明,但也可以设置向散热装置200供给冷却风的风扇,对散热装置200进行强制空冷。
(变形例1)
图6是表示具有本实施方式的散热装置200的变形例涉及的散热装置200M的光照射装置10M的图,是本变形例的光照射装置10M的右侧视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图)。如图6所示,本变形例的光照射装置10M在散热装置200M具有冷却风扇210这一点上与本实施方式的光照射装置10不同。
冷却风扇210配置于散热装置200M的Z轴方向上游侧(负方向侧),是向散热装置200M供给冷却风的装置。如图6所示,冷却风扇210在与支撑部件201的第2主面201b垂直的方向(即Z轴方向或与Z轴方向相反的方向)上生成气流W。由冷却风扇210生成的气流W流过各散热翅片205之间,对各散热翅片205进行冷却,并且对向各散热翅片205插入的各热管203的第2直线部203b(图1(b))、及支撑部件201的第2主面201b进行冷却。因此,根据本变形例的结构,可以显著地提高散热装置200M的冷却能力。此外,冷却风扇210也可以适用于图5所示的这种将光照射装置10连结而成的结构中,在该情况下,可以相对于各散热装置200设置1个冷却风扇210,或者也可以相对于多个散热装置200设置1个冷却风扇210。
(第2实施方式)
图7是对具有本发明的第2实施方式涉及的散热装置200A的光照射装置20的概略结构进行说明的外观图。图7(a)是本实施方式的光照射装置20的俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图7(b)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图7(c)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图7(d)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。另外,图8是本实施方式的光照射装置20的立体图。本实施方式的光照射装置20与第1实施方式的散热装置200的不同点在于,在位于X轴方向下游侧(正方向侧)的10片散热翅片205A上形成切口205Ac(图7(c)、图8),此外,在支撑部件201A的X轴方向下游侧(正方向侧)的端部形成槽部201Ad,用于对相邻的光照射装置10的热管203A的连接部203Ac进行收容的收容部S,形成于连接部203Ac凸出的一侧(即连接部203Ac之间)。另外,如图7(d)所示,在本实施方式中,与第1实施方式的散热装置200的不同点在于,在将Y轴方向上的各热管203A的配置间隔设为P时,各热管203A的位置相对于支撑部件201A及散热翅片205A的中心线CX,以与P/4相当的距离向Y轴方向下游侧(正方向侧)偏移。
图9是表示将本实施方式的光照射装置20沿X轴方向连结的状态的图,图9(a)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图9(b)是俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图9(c)是主视图(从Z轴方向下游侧(正方向侧)观察的图)。如图8及图9所示,在本实施方式的光照射装置20中,由于收容部S形成于连接部203Ac凸出的一侧(即连接部203Ac之间),因此可以使将连接部203Ac朝向X轴方向下游侧(正方向侧)的光照射装置20(图9中从右侧数第2个和第4个光照射装置20)、和将连接部203Ac朝向X轴方向上游侧(负方向侧)的光照射装置20(图9中从右侧数第1个和第3个光照射装置20)作为一组而连结。即,将连接部203Ac朝向X轴方向下游侧(正方向侧)的光照射装置20、和将连接部203Ac朝向X轴方向下游侧(正方向侧)的光照射装置20,以180°朝向而不同,因此两者的各热管203A的位置以与P/2相当的距离分离,在一个光照射装置20的收容部S中嵌入另一个光照射装置20的各热管203A,在另一个光照射装置20的收容部S中嵌入一个光照射装置20的各热管203A,两者不沿Y轴方向错位地接合。因此,如果将一组光照射装置20的支撑部件201A接合,则以支撑部件201A的第1主面201Aa相连续的方式连结配置,以在一组光照射装置20之间LED元件110的配置相连续的方式配置。并且,如图9所示,在将连接部203Ac朝向X轴方向下游侧(正方向侧)的光照射装置20、和将连接部203Ac朝向X轴方向上游侧(负方向侧)的光照射装置20作为一组而连结的状态下,由于各热管203A不会向X轴方向凸出,因此还可以将多个组的光照射装置20沿X轴方向进一步连结。
(变形例2)
图10是具有本实施方式的散热装置200A的变形例涉及的散热装置200AM的光照射装置20M的左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。如图10所示,本变形例的光照射装置20M在散热装置200AM具有冷却风扇210A这一点上与本实施方式的光照射装置20不同。
冷却风扇210A与变形例1的冷却风扇210同样地,配置于散热装置200AM的Z轴方向上游侧(负方向侧),是向散热装置200AM供给冷却风的装置。由冷却风扇210A生成的气流W在各散热翅片205A之间流过,对各散热翅片205A进行冷却,并且对在各散热翅片205A中插入的各热管203A的第2直线部203Ab、及支撑部件201A的第2主面201Ab进行冷却。因此,根据本变形例的结构,可以显著地提高散热装置200AM的冷却能力。此外,冷却风扇210A也可以适用于图9所示的这种将光照射装置20连结而成的结构中,在该情况下,可以相对于各散热装置200A设置1个冷却风扇210A,或者也可以相对于多个散热装置200A设置1个冷却风扇210A。
(第3实施方式)
图11是对具有本发明的第3实施方式涉及的散热装置200B的光照射装置30的概略结构进行说明的外观图。图11(a)是本实施方式的光照射装置30的俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图11(b)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图11(c)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图11(d)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。本实施方式的光照射装置30与第1实施方式的散热装置200的不同点在于,在从X轴方向观察时,各热管203B的第2直线部203Bb的位置在Y轴方向及Z轴方向上不同(图11(d))、各热管203B的连接部203Bc(图11(a)、图11(c))的长度分别不同,以及散热翅片205B形成于支撑部件201B的第2主面201Bb的Y轴方向上游侧(负方向侧),在支撑部件201B的第2主面201Bb的Y轴方向下游侧(正方向侧)形成空间Q(图11(b)、图11(c)、图11(d))。另外,在本实施方式中,各热管203B的第2直线部203Bb的长度比第1直线部203Ba短,在与第2直线部203Bb的前端相比的X轴方向上游侧(负方向侧),形成用于对相邻的光照射装置30的热管203B的连接部203Bc进行收容的收容部S。另外,在支撑部件201B的第2主面201Bb的X轴方向上游侧(负方向侧)的端部,在光照射装置30沿X轴方向连结时,对相邻的光照射装置30的热管203B的弯曲部203Bca进行收容的槽部201Bd与各热管203B的第1直线部203Ba的前端部相邻地形成。根据这种结构,在空间Q中可以配置其它部件(例如冷却风扇、LED驱动电路等)。另外,在本实施方式的光照射装置30中,也与第1实施方式的光照射装置10同样地,形成用于对相邻的光照射装置30的热管203B的连接部203Bc进行收容的收容部S,因此如图12所示,可以将支撑部件201B接合,以支撑部件201B的第1主面201Ba相连续的方式连结配置。此外,在本实施方式中,由于槽部201Bd形成于各热管203B之间,因此相邻的光照射装置30成为在Y轴方向上偏移的配置(图12(a)、图12(c))。
(变形例3)
图13是具有本实施方式的散热装置200B的变形例涉及的散热装置200BM的光照射装置30M的右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图)。如图所示,本变形例的光照射装置30M在散热装置200BM具有冷却风扇210B这一点上,与本实施方式的光照射装置30不同。
冷却风扇210B配置于支撑部件201B的第2主面201Bb上的空间Q内,是向散热装置200BM供给冷却风的装置。如图13所示,本变形例的冷却风扇210B在相对于支撑部件201B的第2主面201Bb大致平行的方向(即Y轴方向或与Y轴方向相反的方向)上生成气流W。由冷却风扇210B生成的气流W在各散热翅片205B之间流动,对各散热翅片205B进行冷却,并且对在各散热翅片205B中插入的各热管203B的第2直线部203Bb(图11(a))进行冷却。在本变形中,由于各热管203B的第2直线部203Bb的位置在Z轴方向上不同,因此由冷却风扇210B生成的气流W可靠地撞向各第2直线部203Bb。因此,根据本变形例的结构,可以显著地提高散热装置200BM的冷却能力。此外,冷却风扇210B也可以适用于图12所示的这种将光照射装置30连结的结构中,在该情况下,可以相对于各散热装置200B设置1个冷却风扇210B,或者也可以相对于多个散热装置200B设置1个冷却风扇210B。
(第4实施方式)
图14是对具有本发明的第4实施方式涉及的散热装置200C的光照射装置40的概略结构进行说明的外观图。图14(a)是本实施方式的光照射装置40的俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图14(b)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图14(c)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图14(d)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。如图14(b)所示,本实施方式的光照射装置40与第1实施方式的散热装置200的不同点在于,各热管203C的第1直线部203Ca相对于X轴方向倾斜,第1直线部203Ca和第2直线部203Cb位于弯曲的位置。在本实施方式中,由于使各热管203C的第1直线部203Ca相对于X轴方向倾斜,因此使对相邻的光照射装置40的热管203C的弯曲部203Cca进行收容的槽部201Cd的位置沿Y轴方向偏移。即,槽部201Cd与各热管203C的第1直线部203Ca的前端部相邻地形成,但由于使各热管203C的第1直线部203Ca相对于X轴方向倾斜,因此构成为槽部201Cd的Y轴方向的位置与各热管203C的弯曲部203Cca的位置大致一致。具体地说,如图14(b)所示,在支撑部件201C的X轴方向上游侧(负方向侧)的端部,构成为各热管203C的第1直线部203Ca的前端以相当于各热管203C的排列间距P的1/2的距离倾斜,相对于X轴方向的第1直线部203Ca的倾斜角度θ,在将支撑部件201C的X轴方向的长度设为L,将各热管203C的排列间距设为P时,可以由以下的式子(1)表示。
θ=tan-1{(P/2)÷(L)}···(1)
此外,在本实施方式中,各热管203C的第2直线部203Cb的长度也比第1直线部203Ca短,在与第2直线部203Cb的前端相比的X轴方向上游侧(负方向侧),形成用于对相邻的光照射装置40的热管203C的连接部203Cc进行收容的收容部S。因此,本实施方式的光照射装置40也与第1实施方式的光照射装置10同样地,如图15所示,可以将支撑部件201C接合,以支撑部件201C的第1主面201Ca相连续的方式连结配置。此外,在本实施方式中,以槽部201Cd的Y轴方向的位置与各热管203C的弯曲部203Cca的位置大致一致的方式构成,因此相邻的光照射装置40沿Y轴方向无偏移地接合。
(变形例4)
图16是具有本实施方式的散热装置200C的变形例涉及的散热装置200CM的光照射装置40M的左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。如图16所示,本变形例的光照射装置40M,在散热装置200CM具有冷却风扇210C这一点上与本实施方式的光照射装置40不同。
冷却风扇210C与变形例1的冷却风扇210同样地,配置于散热装置200CM的Z轴方向上游侧(负方向侧),是向散热装置200CM供给冷却风的装置。由冷却风扇210C生成的气流W,在各散热翅片205C之间流动,对各散热翅片205C进行冷却,并且对在各散热翅片205C中插入的各热管203C的第2直线部203Cb(图14(a))、及支撑部件201C的第2主面201Cb进行冷却。因此,根据本变形例的结构,可以显著地提高散热装置200CM的冷却能力。此外,冷却风扇210C在图15所示的这种将光照射装置40连结而成的结构中也可以适用,在该情况下,可以相对于各散热装置200C设置1个冷却风扇210C,或者也可以相对于多个散热装置200C设置1个冷却风扇210C。
(第5实施方式)
图17是对具有本发明的第5实施方式涉及的散热装置200D的光照射装置50的概略结构进行说明的外观图。图17(a)是本实施方式的光照射装置50的俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图17(b)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图17(c)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图17(d)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。另外,图18是图17(c)的A-A剖视图。如图18所示,本实施方式的光照射装置50与第1实施方式的散热装置200的不同点在于,在从Y轴方向观察时,各热管203D的第1直线部203Da相对于第2主面201Db(即X轴方向)倾斜,各热管203D的连接部203Dc向从第2主面201Db远离的方向凸出。另外,如图17所示,在本实施方式中,各热管203D的第2直线部203Db的长度比第1直线部203Da短,在与第2直线部203Db的前端相比的X轴方向上游侧(负方向侧),形成用于对相邻的光照射装置50的热管203D的连接部203Dc进行收容的收容部S(图17(a)、图17(b))。即,在本实施方式中,通过使各热管203D的第1直线部203Da相对于第2主面201Db倾斜,从而构成为各热管203D的连接部203Dc与第2主面201Db相比位于Z轴方向上游侧(负方向侧),具体地说,在支撑部件201D的X轴方向下游侧(正方向侧)的端部,构成为各热管203D的第1直线部203Da的基端以与各热管203D的外径相当的距离倾斜,相对于X轴方向的第1直线部203Da的倾斜角度θ,在将支撑部件201D的X轴方向的长度设为L,将各热管203D的外径设为D时,可以由以下的式(2)表示。
θ=tan-1{(D/2)÷(L)}···(2)
本实施方式的光照射装置50也与第1实施方式的光照射装置10同样地,形成用于对相邻的光照射装置50的热管203D的连接部203Dc进行收容的收容部S,因此如图19所示,可以将支撑部件201D接合,以支撑部件201D的第1主面201Da相连续的方式连结配置。此外,在本实施方式中,由于连接部203Dc与第2主面201Db相比位于Z轴方向上游侧(负方向侧),因此相邻的光照射装置50的支撑部件201D之间不会干涉,两者沿Y轴方向无偏移地接合。
(变形例5)
图20是具有本实施方式的散热装置200D的变形例涉及的散热装置200DM的光照射装置50M的右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图)。如图20所示,本变形例的光照射装置50M在散热装置200DM具有冷却风扇210D这一点上与本实施方式的光照射装置50不同。
冷却风扇210D与变形例1的冷却风扇210同样地,配置于散热装置200DM的Z轴方向上游侧(负方向侧)配置,是向散热装置200DM供给冷却风的装置。由冷却风扇210D生成的气流W在各散热翅片205D之间流动,对各散热翅片205D进行冷却,并且对在各散热翅片205D中插入的各热管203D的第2直线部203Db(图17(a))、及支撑部件201D的第2主面201Db进行冷却。因此,根据本变形例的结构,可以显著地提高散热装置200DM的冷却能力。此外,冷却风扇210D在图19所示的这种将光照射装置50连结而成的结构中也可以适用,在该情况下,可以相对于各散热装置200D设置1个冷却风扇210D,或者也可以相对于多个散热装置200D设置1个冷却风扇210D。
(第6实施方式)
图21是对具有本发明的第6实施方式涉及的散热装置200E的光照射装置60的概略结构进行说明的外观图。图21(a)是本实施方式的光照射装置60的俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图21(b)是后视图(从Z轴方向上游侧(负方向侧)观察的图),图21(c)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图21(d)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。如图21所示,本实施方式的光照射装置60与第5实施方式的散热装置200D的不同点在于,热管203E的第1直线部203Ea的配置间隔比第2直线部203Eb的配置间隔窄。即,本实施方式的散热装置200E中,各热管203E的第1直线部203Ea在从X轴方向观察时,接近支撑部件201E的中央部而与Y轴方向大致平行地配置,各热管203E的第2直线部203Eb在从X轴方向观察时,隔着与第1直线部203Ea的间隔更宽的间隔而与Y轴方向大致平行地配置。根据这种结构,可以提高支撑部件201E的中央部的冷却能力,因此例如在图1(a)所示的LED元件110在基板105的Y轴方向大致中央部集中配置的情况下有效。此外,本实施方式的光照射装置60也与第5实施方式的光照射装置50同样地,由于形成用于对相邻的光照射装置60的热管203E的连接部203Ec进行收容的收容部S,因此可以如图22所示,将支撑部件201E接合,以支撑部件201E的第1主面201Ea相连续的方式连结配置。
(变形例6)
图23是具有本实施方式的散热装置200E的变形例涉及的散热装置200EM的光照射装置60M的右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图)。如图23所示,本变形例的光照射装置60M在散热装置200EM具有冷却风扇210E这一点上,与本实施方式的光照射装置60不同。
冷却风扇210E与变形例5的冷却风扇210D同样地,配置于散热装置200EM的Z轴方向上游侧(负方向侧),是向散热装置200EM供给冷却风的装置。由冷却风扇210E生成的气流W在各散热翅片205E之间流动,对各散热翅片205E进行冷却,并且对插入至各散热翅片205E中的各热管203E的第2直线部203Eb(图21(a))、及支撑部件201E的第2主面201Eb进行冷却。因此,根据本变形例的结构,可以显著地提高散热装置200EM的冷却能力。此外,冷却风扇210E也可以适用于图22所示的这种将光照射装置60连结而成的结构中,在该情况下,可以相对于各散热装置200E设置1个冷却风扇210E,或者也可以相对于多个散热装置200E设置1个冷却风扇210E。
(第7实施方式)
图24是对具有本发明的第7实施方式涉及的散热装置200F的光照射装置70的概略结构进行说明的外观图。图24(a)是本实施方式的光照射装置70的俯视图(从Y轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图24(b)是右视图(从X轴方向下游侧(正方向侧)观察的图),图24(c)是左视图(从X轴方向上游侧(负方向侧)观察的图)。另外,图25是图24(b)的A-A剖视图。如图24(c)及图25所示,本实施方式的光照射装置70与第1实施方式的散热装置200的不同点在于,在支撑部件201F的第1主面201Fa侧形成热管203F的第1直线部203Fa所嵌入的槽部201Fc,热管203F的第1直线部203Fa的剖面成为大致半圆形状。即,在本实施方式中,构成为不仅支撑部件201F的第1主面201Fa,而且各热管203F的第1直线部203Fa也与LED单元100的基板105紧贴。因此,在本实施方式中,LED单元100与各热管203F间的热阻与第1实施方式的情况相比非常小,冷却能力显著地提高。因此,在基板105上配置的LED元件110(图1)多的情况下特别有效。此外,在本实施方式的光照射装置70中,也与第1实施方式的光照射装置10同样地,为了使得可以将支撑部件201F接合,以支撑部件201F的第1主面201Fa相连续的方式连结配置,在位于X轴方向上游侧(负方向侧)的10片散热翅片205F上,形成用于对相邻的光照射装置70的热管203F的连接部203Fc进行收容的收容部S,形成在Z轴方向上延伸的切口205Fc。另外,本实施方式的结构,也可以适用于上述第2~第6实施方式、第1~第6变形例。
此外,本次公开的实施方式的全部内容均是例示,应认为其并不是限制性的。本发明的范围并不是由上述说明示出,而是由权利要求书示出,其包含与权利要求书均等的含义及范围内的全部变更。
Claims (24)
1.一种散热装置,其与热源紧贴而配置,将所述热源的热量向空气中散热,其特征在于,所述散热装置具有:
支撑部件,其形状呈板状,所述支撑部件以其第1主面侧与所述热源紧贴的方式配置;
热管,其被所述支撑部件支撑,并且与所述支撑部件热接合,对来自于所述热源的热量进行输送;以及
多个散热翅片,其配置在面向与所述第1主面相对的第2主面的空间内,与所述热管热结合,对由所述热管输送的热量进行散热,
所述热管具有:
第1直线部,其与所述支撑部件热接合;
第2直线部,其与所述多个散热翅片热接合;以及
连接部,其以所述第1直线部和所述第2直线部相连续的方式,将所述第1直线部的一端部和所述第2直线部的一端部连接,从所述支撑部件向所述第1直线部延伸的方向凸出,
可以将多个散热装置以所述第1主面相连续的方式连结,
所述多个散热装置分别具有收容部,其在所述第1直线部延伸的方向上将所述多个散热装置连结时,在面向所述第2主面的空间内对相邻的散热装置的所述连接部进行收容。
2.根据权利要求1所述的散热装置,其特征在于,
具有多个所述热管,
所述多个热管的所述第1直线部,在与所述第1直线部延伸的方向大致正交的方向上隔着第1规定间隔而配置。
3.根据权利要求2所述的散热装置,其特征在于,
所述多个热管的所述第2直线部,在与所述第2主面大致平行、且与所述第1直线部延伸的方向大致正交的方向上隔着所述第1规定间隔而配置。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的散热装置,其特征在于,
所述收容部在与所述连接部凸出的一侧相反的一侧,在所述各热管之间形成。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的散热装置,其特征在于,
所述收容部在与所述连接部凸出的一侧相同的一侧,在所述各热管之间形成。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的散热装置,其特征在于,
具有风扇,其配置于面向所述第2主面的空间内,在与所述第2主面大致垂直的方向上生成气流。
7.根据权利要求2所述的散热装置,其特征在于,
在从所述第1直线部延伸的方向观察时,所述各热管的所述第2直线部的位置,在与所述第2主面大致垂直的方向及大致平行的方向上不同。
8.根据权利要求7所述的散热装置,其特征在于,
具有风扇,其配置于面向所述第2主面的空间内,在与所述第2主面大致平行的方向上生成气流。
9.根据权利要求2所述的散热装置,其特征在于,
所述第1直线部相对于所述第2主面倾斜,
所述连接部向从所述第2主面远离的方向凸出,
所述收容部在与所述连接部凸出一侧相反的一侧形成。
10.根据权利要求9所述的散热装置,其特征在于,
所述多个热管的所述第2直线部,在与所述第1直线部延伸的方向大致正交的方向上,隔着比所述第1规定的间隔长的第2规定的间隔而配置。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的散热装置,其特征在于,
所述支撑部件具有至少一组的大致平行的对边,
所述第1直线部沿所述支撑部件的所述对边而延伸。
12.根据权利要求1所述的散热装置,其特征在于,
所述支撑部件具有至少一组的大致平行的对边,
所述第1直线部相对于所述支撑部件的所述对边以规定的角度倾斜而延伸。
13.根据权利要求12所述的散热装置,其特征在于,
所述收容部在与所述连接部凸出的一侧相反的一侧形成。
14.权利要求12或13所述的散热装置,其特征在于,
具有风扇,其配置于面向所述第2主面的空间内,在相对于所述第2主面大致垂直的方向上生成气流。
15.根据权利要求1至14中任意一项所述的散热装置,其特征在于,
所述第2直线部相对于所述第2主面而大致平行。
16.根据权利要求1至15中任意一项所述的散热装置,其特征在于,
所述支撑部件在所述第2主面侧具有与所述第1直线部对应形状的槽部,
所述第1直线部以嵌入所述槽部中的方式配置。
17.根据权利要求1至15中任意一项所述的散热装置,其特征在于,
所述支撑部件在所述第1主面侧具有与所述第1直线部对应形状的槽部,
所述第1直线部以嵌入所述槽部中的方式配置。
18.一种光照射装置,其特征在于,具有:
权利要求1至17中任意一项所述的散热装置;
基板,其以与所述第1主面紧贴的方式配置;以及
多个LED元件,其在所述基板的表面上,与所述热管的所述第1直线部大致平行地配置。
19.根据权利要求18所述的光照射装置,其特征在于,
所述多个LED元件在所述第1直线部延伸的方向上以规定的间距配置,
在所述第1直线部延伸的方向上,从所述第1直线部的另一端至所述支撑部件的一端为止的距离小于或等于所述间距的1/2。
20.根据权利要求18或19所述的光照射装置,其特征在于,
所述多个LED元件在与所述第1直线部延伸的方向大致正交的方向上配置多列。
21.根据权利要求18至20中任意一项所述的光照射装置,其特征在于,
所述多个LED元件配置于隔着所述基板而与所述第1直线部相对的位置。
22.根据权利要求18至21中任意一项所述的光照射装置,其特征在于,
所述光照射装置具有以所述第1主面相连续的方式连结的多个所述散热装置。
23.根据权利要求22所述的光照射装置,其特征在于,
所述多个散热装置在所述第1直线部延伸的方向上排列而连结。
24.根据权利要求18至23中任意一项所述的光照射装置,其特征在于,
所述LED元件发出对紫外线硬化树脂产生作用的波长的光。
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111486424A (zh) * | 2019-01-27 | 2020-08-04 | 豪雅冠得股份有限公司 | 散热装置及具备该散热装置的光照射装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1681113A (zh) * | 2004-04-08 | 2005-10-12 | 广达电脑股份有限公司 | 热管式散热器 |
US20090147510A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-11 | Chang-Hung Peng | Led illumination device and illumination module using the same |
CN101737663A (zh) * | 2010-01-22 | 2010-06-16 | 深圳市世纪安耐光电科技有限公司 | 一种led灯具 |
CN102331832A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-01-25 | 宁波菲仕电机技术有限公司 | 用于伺服驱动器的强制风冷热管散热系统 |
CN102454971A (zh) * | 2010-10-22 | 2012-05-16 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 散热装置及应用该散热装置的发光二极管灯具 |
WO2012113705A2 (de) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | Osram Ag | Beleuchtungseinrichtung |
JP2013030736A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-02-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 冷却装置 |
WO2013176355A1 (ko) * | 2012-05-23 | 2013-11-28 | 주식회사 포스코엘이디 | 광 반도체 조명장치 |
CN105276411A (zh) * | 2014-06-30 | 2016-01-27 | 豪雅冠得股份有限公司 | 光照射装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW520146U (en) * | 2002-06-13 | 2003-02-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Heat pipe assembly |
US7175712B2 (en) * | 2003-01-09 | 2007-02-13 | Con-Trol-Cure, Inc. | Light emitting apparatus and method for curing inks, coatings and adhesives |
US6918429B2 (en) * | 2003-11-05 | 2005-07-19 | Cpumate Inc. | Dual-layer heat dissipating structure |
US7021368B2 (en) * | 2003-11-12 | 2006-04-04 | Cpumate Inc. | Heat dissipating device with uniform heat points |
US7650929B2 (en) * | 2007-09-30 | 2010-01-26 | Tsung-Hsien Huang | Cooler module |
JP2011094888A (ja) | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Fujitsu Ltd | 放熱装置、放熱装置の製造方法 |
CN201652263U (zh) * | 2009-11-23 | 2010-11-24 | 四川新力光源有限公司 | 一种led照明灯具的散热装置 |
JP6325271B2 (ja) | 2014-02-10 | 2018-05-16 | 京セラ株式会社 | 光照射装置および印刷装置 |
-
2017
- 2017-02-14 JP JP2017025338A patent/JP6423900B2/ja active Active
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- 2017-03-28 CN CN201710190418.7A patent/CN107448916B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1681113A (zh) * | 2004-04-08 | 2005-10-12 | 广达电脑股份有限公司 | 热管式散热器 |
US20090147510A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-11 | Chang-Hung Peng | Led illumination device and illumination module using the same |
CN101737663A (zh) * | 2010-01-22 | 2010-06-16 | 深圳市世纪安耐光电科技有限公司 | 一种led灯具 |
CN102454971A (zh) * | 2010-10-22 | 2012-05-16 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 散热装置及应用该散热装置的发光二极管灯具 |
WO2012113705A2 (de) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | Osram Ag | Beleuchtungseinrichtung |
JP2013030736A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-02-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 冷却装置 |
CN102331832A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-01-25 | 宁波菲仕电机技术有限公司 | 用于伺服驱动器的强制风冷热管散热系统 |
WO2013176355A1 (ko) * | 2012-05-23 | 2013-11-28 | 주식회사 포스코엘이디 | 광 반도체 조명장치 |
CN104321589A (zh) * | 2012-05-23 | 2015-01-28 | 普司科Led股份有限公司 | 光学半导体照明装置 |
CN105276411A (zh) * | 2014-06-30 | 2016-01-27 | 豪雅冠得股份有限公司 | 光照射装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111486424A (zh) * | 2019-01-27 | 2020-08-04 | 豪雅冠得股份有限公司 | 散热装置及具备该散热装置的光照射装置 |
CN111486424B (zh) * | 2019-01-27 | 2024-06-11 | Hoya株式会社 | 散热装置及具备该散热装置的光照射装置 |
Also Published As
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