CN202993130U - Led照明用散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能够获得充分的散热性能的LED照明用散热装置。LED照明用散热装置(3)包括：热管(11)，该热管具有接受从LED发出的热量的受热部(12)；一体设置在热管(11)上的散热翅片(13)；和上下两端开口且保护向LED供给电力的供电用布线的布线保护筒(14)。热管(11)中的封入有工作液的容器(15)具有以围绕布线保护筒(14)的周围的方式设置的沿着上下方向延伸的工作液流通部(21)。将散热翅片(13)以向布线保护筒(14)相反侧突出的方式一体设置在热管(11)的容器(15)的工作液流通部(21)上。

Description

LED照明用散热装置

技术领域

本实用新型涉及用于LED照明装置中的将从LED灯具的LED产生的热量散热的散热装置。

在本说明书及权利要求书中，以图1、图5及图8的上下为上下。

背景技术

包括具有LED的发光源的LED灯具与以往的白炽灯等灯具相比，具有发光效率高、低耗电且明亮的优异特征，但在现有技术中，耗电的约80％都成了热量，另外，包围LED的树脂材料会因热而劣化，使发光效率降低且寿命缩短。

于是，在使用低耗电型LED灯具的情况下，通过在LED灯具的周围设置散热翅片，而使从LED发出的热量散热。

然而，对于使用耗电为10W以上的高耗电型LED灯具的LED照明，通过上述结构会使散热不充分。

于是，作为使用高耗电型LED灯具的LED照明用散热装置，提出了一种散热装置，其包括热管和安装在热管上的散热部件，其中，散热部件由热管插入筒以及呈放射状一体设置在热管插入筒的外周面上的散热翅片构成，热管插入并固定在散热部件的热管插入筒内(参照专利文献1)。

但是，在专利文献1记载的散热装置中，由于散热翅片和热管是独立形成的，所以在LED照明为高耗电的情况下，存在热管与散热翅片之间的传热性不足且无法获得充分的散热性能的情况。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2008-243780号公报

实用新型内容

本实用新型的目的在于，解决上述问题，提供一种能够获得充分的散热性能的LED照明用散热装置。

为了达成上述目的，本实用新型由以下方式构成。

1)一种LED照明用散热装置，包括：热管，该热管具有接受从LED发出的热量的受热部；一体设置在热管上的散热翅片；和上下两端开口且保护向LED供给电力的供电用布线的布线保护筒，

热管中的封入有工作液的容器具有设置在布线保护筒的周围的沿着上下方向延伸的工作液流通部，散热翅片以向布线保护筒的相反侧突出的方式一体设置在热管的容器的工作液流通部上。

2)根据上述1)所述的LED照明用散热装置，热管的容器的工作液流通部包括：隔开间隔地设置在布线保护筒的外侧的围绕壁；和在上下方向上延伸并且将布线保护筒与围绕壁连接，且将布线保护筒与围绕壁之间的空间分隔成以围绕布线保护筒的方式设置的多个区间的分隔壁，散热翅片设置在工作液流通部的围绕壁上，布线保护筒、工作液流通部的围绕壁及分隔壁、以及散热翅片形成为一个挤压型材。

3)根据上述2)所述的LED照明用散热装置，形成有除了所述挤压型材的分隔壁的上下两端部之外使整个区间连通的上下两个空间，上侧空间的上端开口以及下侧空间的下端开口由接合在所述挤压型材上的盖封堵，由此，形成有使整个区间的上下两端彼此连通的上下两个集液部。

4)根据上述2)或3)所述的LED照明用散热装置，布线保护筒及围绕壁为圆筒状，并且，散热翅片以等角度间隔设置为放射状，连续排列的至少三个散热翅片的前端位于一个平面上，前端没有位于所述平面上的散热翅片与所述平面成为非干涉状态。

5)根据上述2)或3)所述的LED照明用散热装置，布线保护筒及围绕壁为圆筒状，并且，散热翅片以等角度间隔设置为放射状，散热翅片的前端侧的部分分成为多个分支部。

6)根据上述5)所述的LED照明用散热装置，连续排列的至少三个分支部的前端位于一个平面上，具有前端没有位于所述平面上的分支部的散热翅片与所述平面成为非干涉状态。

7)根据上述1)所述的LED照明用散热装置，热管的容器的工作液流通部在布线保护筒的外侧具有以围绕布线保护筒的方式隔开间隔地设置的多个流通管，各流通管上设有散热翅片，流通管及散热翅片形成为一个挤压型材。

8)根据上述7)所述的LED照明用散热装置，布线保护筒的上下两端部与上下保持部件接合，所述挤压型材的所有流通管位于一个圆周上，并且，散热翅片以从所有流通管所位于的圆周上以等角度间隔成为放射状的方式排列，所有流通管的上下两端部与设置在上下两个保持部件上的上下两个集液部连接。

9)根据上述7)或8)所述的LED照明用散热装置，在散热翅片上，沿着散热翅片的伸出方向隔开间隔地设有多个散热部。

实用新型效果

根据上述1)～9)的LED照明用散热装置，其包括：热管，该热管具有接受从LED发出的热量的受热部；一体设置在热管上的散热翅片；和上下两端开口且保护向LED供给电力的供电用布线的布线保护筒，并且，热管中的封入有工作液的容器具有设置在布线保护筒的周围的沿着上下方向延伸的工作液流通部，散热翅片以向布线保护筒的相反侧突出的方式一体设置在热管的容器的工作液流通部上，因此，使热管与散热翅片之间的传热性提高，即使是使用高耗电型LED灯具的LED照明的情况下，也能获得充分的散热性能，能够谋求LED灯具的长寿命化。另外，热管的容器的工作液流通部设置在布线保护筒的周围，散热翅片以向布线保护筒的相反侧突出的方式一体设置在热管的容器的工作液流通部上，因此，从LED发出的热量难以向配置在布线保护筒内的供电用布线传递，也能谋求供电用布线的长寿命化。

根据上述2)的LED照明用散热装置，能够比较简单地制造布线保护筒、工作液流通部以及散热翅片。

根据5)的LED照明用散热装置，能够改善散热翅片的基端部间的间隔较窄，但朝向前端而间隔扩大的笔直的散热翅片的缺点，能够使相邻的散热翅片之间的间隔从基端部向前端部均等化。

根据上述7)的LED照明用散热装置，能够比较简单地挤压成形出由流通管及散热翅片构成的挤压型材。

附图说明

图1是从正面观察到的表示本实用新型的实施方式一的LED照明用散热装置的整体结构的垂直剖视图。

图2是图1的A-A线剖视图。

图3是图1的B-B线剖视图。

图4是表示图1的LED照明用散热装置的散热翅片的变形例的与图2相当的图。

图5是从正面观察到的表示本实用新型的实施方式二的LED照明用散热装置的整体结构的垂直剖视图。

图6是图5的C-C线剖视图。

图7是图5的D-D线剖视图。

图8是表示图5的LED照明用散热装置的布线保护筒的变形例的与图5的一部分相当的图。

图9是图8的E-E线剖视图。

附图标记说明

1  LED照明装置

3、32  散热装置

11、33  热管

12、34  受热部

13、39  散热翅片

14、35、55  布线保护筒

15、36  容器

17  围绕壁

18  区间

19  分隔壁

21、40  工作液流通部

22、41  挤压型材

23、24  上下两个空间

25  盖

27、28  上下两个集液部

29  分支部

38  流通管

42、43  上下两个保持部件

44、45  上下两个集液部

54  散热部

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。

在以下说明中，术语“铝”中除了纯铝之外还包括铝合金。

另外，在所有附图中，对于相同部分以及相同部件使用同一标记，并省略重复的说明。

实施例1

该实施例如图1～图3所示。

图1表示具有本实用新型的实施方式一的散热装置的LED照明的整体结构，图2及图3表示其主要部分的结构。

在图1～图3中，LED照明1由LED灯具2、和使从LED灯具2的LED(省略图示)发出的热量散热的LED照明用散热装置3(以下简称为散热装置3)构成。

LED灯具2由以下部分构成：由回路基板5、以及安装在回路基板5上且具有多个LED(省略图示)的LED单元6构成的发光源4；和将从发光源4发出的光反射的伞状的反射板7。LED灯具2的发光源4的回路基板5安装在反射板7的内面。另外，在回路基板5上，在外周面上形成有外螺纹，并且设置有将反射板7贯穿且向上方延伸的保持件(holder)8。

散热装置3包括：热管11，该热管11具有接受从LED灯具2的LED发出的热量的受热部12；一体设置在热管11上的多个散热翅片13；和上下两端开口且保护向LED供给电力的供电用布线的圆筒状的布线保护筒14。

热管11在容器15的工作液封入部16内封入有工作液(省略图示)。容器15在布线保护筒14的直径方向外侧具有工作液流通部21，该工作液流通部21具有：隔开间隔地设置的圆筒状的围绕壁17；和在上下方向上延伸并将布线保护筒14与围绕壁17一体连结的分隔壁19，该分隔壁19将布线保护筒14与围绕壁17之间的空间分隔成在布线保护筒14的圆周方向上排列且以围绕布线保护筒14的方式设置的多个区间18。散热翅片13以在圆周方向上形成等角度间隔的方式呈放射状一体设置在围绕壁17的外周面上。布线保护筒14、工作液流通部21的围绕壁17及分隔壁19、以及散热翅片13形成为一个铝制挤压型材22。

挤压型材22的分隔壁19的上下两端部形成有除去规定长度之外使整个区间18连通的上下两个空间23、24。上侧空间23的上端开口以及下侧空间24的下端开口被铝制的盖25封堵，该铝制的盖25通过钎焊等接合在挤压型材22上，由此，形成有使整个区间18的上下两端彼此连通的上下两个集液部27、28。而且，通过挤压型材22及盖25形成容器15，并且通过整个区间18及上下两个集液部27、28形成工作液封入部16，在工作液封入部16内封入工作液(省略图示)，从而构成热管11。

LED灯具2通过将回路基板5的保持件8的外螺纹螺合嵌入到形成在布线保护筒14的内周面下端部的内螺纹内，而拆装自由地安装在散热装置3上。在LED灯具2的回路基板5上，连接有从上端开口进入至布线保护筒14内并将保持件8贯穿的未图示的给电布线。而且，在热管11的容器15的布线保护筒14的下端部，设置有接受从LED灯具2的发光源4的LED发出的热量的受热部12。

在上述LED照明装置1中，当从LED灯具2的发光源4发出光时，从发光源4的LED也发出热量。从LED发出的热量从保持件8通过而传递至热管11的受热部12，并传递到工作液封入部16内的工作液而使工作液蒸发，产生气相工作液。其结果是，工作液封入部16内的下部的压力上升，气相工作液在工作液流通部21的区间18内向上方流动。在气相工作液于工作液流通部21的区间18内向上方流动期间，气相工作液所具有的热量通过围绕壁17而传递至散热翅片13，并且，从散热翅片13向外部散热，失去热量的气相工作液凝结。再次凝结的液相工作液由于重力而向下方流动，因此，在热管11中会发生气相工作液向上方流动和液相工作液向下方流动，而发生工作液的循环。因此，LED灯具2的发光源4的LED被冷却。

图4表示图1的散热装置3的散热翅片13的变形例。

图4所示的散热翅片13的前端侧的部分在水平截面上分成了多个分支部29。而且，连续排列的至少三个分支部29的前端位于一个平面P上，具有前端没有位于上述平面P上的分支部29的散热翅片13与上述平面P成为非干涉状态。

在此，在图4的上下两侧以及左右两侧分别连续排列的至少三个分支部29的前端位于一个平面P上。因此，上述平面P存在四个，通过这些平面P而形成方形。

在该散热翅片13的情况下，能够抑制将挤压型材22挤压成形后的散热翅片13的变形。

此外，即使在图2及图3所示的散热翅片13中，在图2及图3的上下两侧及左右两侧分别连续排列的至少三个散热翅片13的前端也位于一个平面上，具有前端没有位于上述平面上的分支部的散热翅片13与上述平面也可以形成为非干涉状态。

实施例2

该实施方式如图5～图7所示。

图5表示具有本实用新型的实施方式二的散热装置的LED照明的整体结构，图6及图7表示其主要部分的结构。

在图5～图7中，LED照明30由LED灯具31、和将从LED灯具31的LED发出的热量散热的LED照明用散热装置32(以下简称为散热装置32)构成。

LED灯具31通过多个发光源4构成，该发光源4由回路基板5以及安装在回路基板5上且具有多个LED(省略图示)的LED单元6构成。

散热装置32包括：热管33，具有接受从LED灯具31的LED发出的热量的受热部34；一体设置在热管33上的多个散热翅片39；和上下两端开口且保护向LED供给电力的供电用布线的圆筒状的布线保护筒35。

热管33在容器36的工作液封入部37内封入有工作液。容器36在布线保护筒35的外侧具有工作液流通部40，该工作液流通部40由以包围布线保护筒35的方式在布线保护筒35的圆周方向上隔开间隔地设置的多个流通管38构成，在各流通管38上一体设置有散热翅片39，流通管38及散热翅片39形成在一个铝制挤压型材41上。所有的挤压型材41的流通管38以位于一个圆周上的方式排列，散热翅片39相对于布线保护筒35以在圆周方向上成为等角度间隔的方式以放射状一体设置。

布线保护筒35的上下两端部与铝制的上下两个保持部件42、43接合。另外，所有流通管38的上下两端部与设置在上下两个保持部件42、43上的上下两个集液部44、45连接。

上保持部件42由圆形的铝制上板46、和通过钎焊等接合在上板46的下表面上的圆形的铝制下板47构成，在上下两板46、47的中央部上形成有贯通孔46a、47a，布线保护筒35的上端部通过钎焊等与下板47的贯通孔47a周围的部分接合。另外，在与下板47中的接合有布线保护筒35的部分相比位于直径方向外侧的部分上，形成有环状的下方鼓出部48，通过使下方鼓出部48的上端开口被上板46封堵而设置有上集液部44，所有流通管38与下方鼓出部48的鼓出端壁连接。

下保持部件43由圆形的铝制下板51、和通过钎焊等接合在下板51的上表面上的圆形的铝制上板52构成，在上下两板52、51的中央部上形成有贯通孔52a、51a，布线保护筒35的下端部通过钎焊等与上板52的贯通孔52a周围的部分接合。另外，在与上板52中的接合有布线保护筒35的部分相比位于直径方向外侧的部分上，形成有环状的上方鼓出部53，通过使上方鼓出部53的下端开口被下板51封堵而设置有下集液部45，所有流通管38与上方鼓出部53的鼓出端壁连接。另外，下板51的厚度为能够将发光源4通过螺纹固定等安装的厚度。

而且，通过所有挤压型材41的流通管38以及上下两个保持部件42、43而形成容器36，并且通过所有流通管38以及上下两个集液部44、45而形成工作液封入部37，在工作液封入部37内封入有工作液(省略图示)从而构成热管33。

在散热翅片39上，沿着散热翅片39的伸出方向隔开间隔地设有多个散热部54。散热部54例如与散热翅片39的伸出方向成直角，或者以成固定角度的方式倾斜。散热部54的水平截面上的宽度从散热翅片39的基端侧朝向前端侧逐渐扩大。

LED灯具31通过将回路基板5螺纹固定在下保持部件43的下板51下表面上的贯通孔51a周围的部分上，而拆装自由地安装在散热装置32上。在LED灯具31的回路基板5上，连接有从上端开口进入至布线保护筒35内的未图示的给电布线。而且，在热管33的容器36的下保持部件43上，设置有接受从LED灯具31的发光源4的LED发出的热量的受热部34。

在上述LED照明装置中，当从LED灯具31的发光源4发出光时，从发光源4的LED发出也热量。从LED发出的热量传递至下保持部件43的下板51上的热管33的受热部34，并传递到工作液封入部37内的工作液而使工作液蒸发，从而产生气相工作液。其结果是，工作液封入部37内的下部的压力上升，气相工作液在工作液流通部40的流通管38内向上方流动。在气相工作液于工作液流通部40的流通管38内向上方流动期间，气相工作液所具有的热量传递至散热翅片39，并且，从散热翅片39向外部散热，失去热量的气相工作液凝结。再次凝结的液相工作液由于重力而向下方流动，因此，在热管33中会发生气相工作液向上方流动和液相工作液向下方流动，发生工作液的循环。因此，LED灯具31的发光源4的LED被冷却。

图8及图9表示图5的LED照明用散热装置32的布线保护筒的变形例。

在图8及图9中，布线保护筒55设定多个，在此设有两个。在热管33的容器36的上保持部件42的上下两板46、47中的下板47的下方鼓出部48所包围的部分、以及下保持部件43的上下两板52、51中的上板52的上方鼓出部53所包围的部分上，形成有与布线保护筒55相同数量的贯通孔52b、51b，布线保护筒55的上端部通过钎焊等与上保持部件42的下板47的贯通孔周围的部分接合，相同地，下端部通过钎焊等与下保持部件43的上板52的贯通孔52b周围的部分接合。

LED灯具31的回路基板5通过螺纹固定在下保持部件43的下板51下表面上的两个贯通孔51b之间的部分上，而拆装自由地安装在散热装置32上。在LED灯具31的回路基板5上，连接有从上端开口进入至布线保护筒35内的未图示的给电布线。而且，在热管33的容器36的下保持部件43上，设有接受从LED灯具31的发光源4的LED发出的热量的受热部34。

本实用新型的LED照明用散热装置在高耗电型的LED照明中，用于使从LED发出的热量高效率地散热。

Claims (9)

1.一种LED照明用散热装置，其特征在于，包括：热管，该热管具有接受从LED发出的热量的受热部；一体设置在热管上的散热翅片；和上下两端开口且保护向LED供给电力的供电用布线的布线保护筒，

热管中的封入有工作液的容器具有设置在布线保护筒的周围的沿着上下方向延伸的工作液流通部，散热翅片以向布线保护筒的相反侧突出的方式一体设置在热管的容器的工作液流通部上。

2.根据权利要求1所述的LED照明用散热装置，其特征在于，热管的容器的工作液流通部包括：隔开间隔地设置在布线保护筒的外侧的围绕壁；和在上下方向上延伸并且将布线保护筒与围绕壁连接，且将布线保护筒与围绕壁之间的空间分隔成以围绕布线保护筒的方式设置的多个区间的分隔壁，散热翅片设置在工作液流通部的围绕壁上，布线保护筒、工作液流通部的围绕壁及分隔壁、以及散热翅片形成为一个挤压型材。

3.根据权利要求2所述的LED照明用散热装置，其特征在于，形成有除了所述挤压型材的分隔壁的上下两端部之外使整个区间连通的上下两个空间，上侧空间的上端开口以及下侧空间的下端开口由接合在所述挤压型材上的盖封堵，由此，形成有使整个区间的上下两端彼此连通的上下两个集液部。

4.根据权利要求2或3所述的LED照明用散热装置，其特征在于，布线保护筒及围绕壁为圆筒状，并且，散热翅片以等角度间隔设置为放射状，连续排列的至少三个散热翅片的前端位于一个平面上，前端没有位于所述平面上的散热翅片与所述平面成为非干涉状态。

5.根据权利要求2或3所述的LED照明用散热装置，其特征在于，布线保护筒及围绕壁为圆筒状，并且，散热翅片以等角度间隔设置为放射状，散热翅片的前端侧的部分被分成为多个分支部。

6.根据权利要求5所述的LED照明用散热装置，其特征在于，连续排列的至少三个分支部的前端位于一个平面上，具有前端没有位于所述平面上的分支部的散热翅片与所述平面成为非干涉状态。

7.根据权利要求1所述的LED照明用散热装置，其特征在于，热管的容器的工作液流通部在布线保护筒的外侧具有以围绕布线保护筒的方式隔开间隔地设置的多个流通管，各流通管上设有散热翅片，流通管及散热翅片形成为一个挤压型材。

8.根据权利要求7所述的LED照明用散热装置，其特征在于，布线保护筒的上下两端部与上下保持部件接合，所述挤压型材的所有流通管位于一个圆周上，并且，散热翅片以从所有流通管所位于的圆周上以等角度间隔成为放射状的方式排列，所有流通管的上下两端部与设置在上下两个保持部件上的上下两个集液部连接。

9.根据权利要求7或8所述的LED照明用散热装置，其特征在于，在散热翅片上，沿着散热翅片的伸出方向隔开间隔地设有多个散热部。

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