JP2009224486A

JP2009224486A - Ｌｅｄモジュール

Info

Publication number: JP2009224486A
Application number: JP2008066139A
Authority: JP
Inventors: Kun-Jung Chang; 昆榮張; Ching-Yuan Juan; 慶源阮; Kuo-Chun Lin; 國俊林; Ching-Yuan Ruan; 慶煌阮
Original assignee: Li Hong Science & Technology C; Li-Hong Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Li Hong Science & Technology C; Li-Hong Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2008-03-14
Publication date: 2009-10-01

Abstract

【課題】本発明に係るＬＥＤモジュールは主として複数個のＬＥＤランプ、複数個の基板、複数個の熱伝導ブロック、複数個の熱伝導素子及び複数個の固定部材から構成される。
【解決手段】ＬＥＤランプの一側に極板を設置し、他側に発光ダイオードを設置し、極板の一側両端にそれぞれ電極を設置し、発光ダイオード上には保護リングを環装し、基板は回路を具えた印刷回路基板で、その一側に直列回路を設置し、基板には複数個の貫通孔を設け、熱伝導ブロックは厚みと高い熱伝導を有する金属ブロックであって、ＬＥＤランプの極板の一側に貼り付け、ＬＥＤランプを動作させると発生した熱を拡散させ、また熱伝導ブロック上には複数個の固定用ホールを設置し、固定部材のロックにより熱伝導ブロックと基板を結合させ、熱伝導素子は熱伝導ブロックの他側に貼り付けるが、それは放熱効果を有する熱伝導体である。
【選択図】図２

Description

本発明はＬＥＤモジュールに関し、特に基板の直列回路設計によりＬＥＤランプの輝度を高めたＬＥＤモジュールに関する。

図１に示すように、従来のＬＥＤモジュールは使用の際、何れもＬＥＤランプＡ１０をＰＣＢ板Ａ２０上に溶接しているが、こうした従来の方式では実施後に下記の弊害があることが判明した。

１、従来のＬＥＤモジュールは直接ＬＥＤランプＡ１０をＰＣＢ板Ａ２０上に溶接しているために、ＬＥＤランプＡ１０の熱源がＰＣＢ板Ａ２０上に密着して、放熱しないだけでなく、熱が拡散されないことでＬＥＤランプＡ１０が過熱して焼けてしまう可能性がある。

２、従来のＰＣＢ板Ａ２０上には何れもＬＥＤランプＡ１０を溶接するための回路Ａ３０が取り付けられているが、前記回路Ａ３０は一般にどれも高さが約数センチメートルであるため、ＬＥＤランプＡ１０がＰＣＢ板Ａ２０上に溶接されると、前記ＬＥＤランプＡ１０はＰＣＢ板Ａ２０との間には数センチメートルの距離を開け、そしてファンで放熱するものの、僅か数センチメートルの距離では効率的且つ迅速に熱を拡散することができないのである。

本発明の主たる目的は、本設計により従来よりさらに優れたＬＥＤモジュールを提供すると共に、その基板の直列回路設計によりＬＥＤランプの輝度を高めることである。

主として複数個のＬＥＤランプ、複数個の基板、複数個の熱伝導ブロック、複数個の熱伝導素子及び複数個の固定部材から構成され、前記ＬＥＤランプの片側に極板を設置し、他側に発光ダイオードを設置し、前記極板の片側両端にそれぞれ電極を設置して発光ダイオードには保護リングを環装する。そして、前記基板は回路を具えた印刷回路基板で、その上にＬＥＤランプを嵌め込むための複数個の孔を設置し、その片側に直列回路を設置し輝度を増加するためにＬＥＤランプを直列に接続し、また、前記基板上には複数個の貫通孔を設置した上で固定部材を穿設して基板を熱伝導ブロックに固定する。また、前記熱伝導ブロックは厚みと高い熱伝導を有する金属ブロックで、熱伝導媒体として用い、ＬＥＤランプの極板の片側に貼り付けて、ＬＥＤランプを動作させると発生する熱を拡散させ、且つ前記熱伝導ブロックには複数個の固定用ホールを設置して、固定部材のロックにより熱伝導ブロックと基板を結合させ、熱伝導素子は熱伝導ブロックの他側に貼り付けるが、それは放熱効果を有し、且つその内部に熱伝導液を有する熱伝導体である。そして、その一端には放熱ひれ片を取り付け、熱伝導素子が熱伝導ブロックから吸収した熱を拡散するのに用い、そのうち前記ＬＥＤランプの極板片側の電極の間に距離を適度に保持するのは熱伝導ブロック設置のためであり、従って前記熱伝導ブロックの幅は電極の間の距離と同等であり、基板の孔はＬＥＤランプ嵌め込み用であるので、前記孔の内径はＬＥＤランプの保護リングの外径より若干大きい。

前記本発明のＬＥＤモジュールにより、主として下記の効果を達成することができる。
１、放熱効率を高める。本発明は熱伝導素子を直接ＬＥＤランプの一側の熱源に貼り付けて、迅速に熱伝導させて拡散させることで放熱効率を効率的に高める。
２、使用コストを抑える。本発明は直接基板上に使用することから、本発明で作動する際、構造全体から生じる熱は全て拡散されるので、ファンなどのようなその他の放熱方法をさらに設ける必要がない。

図２、図３で示すように、本発明のＬＥＤモジュール１０は、主として複数個のＬＥＤランプ２０、複数個の基板３０、複数個の熱伝導ブロック４０、複数個の熱伝導素子５０及び複数個の固定部材６０から構成され、前記ＬＥＤランプ２０の片側に極板２１を設置し、他側に発光ダイオード２２を設置し、前記極板２１の片側両端にそれぞれ電極２１１を設置して発光ダイオード２２には保護リング２２１を環装し、前記基板３０は回路を具えた印刷回路基板で、その上にＬＥＤランプ２０を嵌め込むための複数個の孔３１を設置し、その片側に直列回路３２を設置し輝度を増加するためにＬＥＤランプ２０を直列に接続し、また、前記基板３０上には複数個の貫通孔３３を設置した上で固定部材６０を穿設して基板３０を熱伝導ブロック４０に固定する。また、前記熱伝導ブロック４０は厚みと高い熱伝導を有する金属ブロックで、熱伝導媒体として用い、ＬＥＤランプ２０の極板２１の片側に貼り付けて、ＬＥＤランプ２０を動作させると発生する熱を拡散させ、且つ前記熱伝導ブロック４０には複数個の固定用ホール４１を設置して、固定部材６０のロックにより熱伝導ブロック４０と基板３０を結合させ、熱伝導素子５０は熱伝導ブロック４０の他側に貼り付ける、それは放熱効果を有し、且つその内部に熱伝導液を有する熱伝導体である。そのうち前記ＬＥＤランプ２０の極板２１片側の電極２１１の間に距離を適度に保持するのは熱伝導ブロック４０設置のためであり、従って前記熱伝導ブロック４０の幅は電極２１１の間の距離と同等であり、基板３０の孔３１はＬＥＤランプ２０嵌め込み用であるので、前記孔３１の内径はＬＥＤランプ２０の保護リング２１１の外径より若干大きく、前記基板３０上に取り付けた直列回路３２は需要に応じて片側又は両側に取り付けることができ、また、その材質はアルミニウムである。

図２、図３、図４、図５ａ、図５ｂで示すように、本発明のＬＥＤモジュール１０を実施する際、まず複数個のＬＥＤランプ２０を順番に基板３０の孔３１に嵌め込むことで、ＬＥＤランプ２０の極板２１片側を基板３０の直列回路３２を具えた片側に貼り付け、続いて熱伝導ブロック４０の片側をＬＥＤランプ２０極板２１の他側に密着させ、ＬＥＤランプ２０から生じる熱を熱伝導ブロック４０に伝導させ、その後固定部材６０を基板３０の貫通孔３３を貫通させて熱伝導ブロック４０の固定用ホール４１にロックさせると、基板３０と熱伝導ブロック４０を結合させることができ、図６で示すように、最後に熱伝導素子５０を熱伝導ブロック４０の他側に貼り付ける。前記基板３０片側に設けた直列回路３２はＬＥＤランプ２０の数量によって延長又は短縮が可能である。

図７、図８、図９、図１０ａ、図１０ｂで示すように、台形のようなその他の幾何学長方形で取付けた前記熱伝導素子５０ａの一端又は片側はＬＥＤランプ２０の電極２１１間に直接貼付することができ、こうして熱伝導ブロック４０の設置が省けるだけでなく、また直接ＬＥＤランプ２０から生じる熱を熱伝導素子５０ａに伝導することによって、熱伝導を一層ダイレクトで効果的にし、また図１１、１２で示すように、熱伝導素子５０ｂが吸収した熱を拡散するために、前記熱伝導素子５０ｂの一端に複数の放熱ひれ片５１ｂを取付けることができるが、前記固定部材６０はボルト、リベットなどでよく、なお、前記固定部材６０の使用を望まない場合は、各部材間を溶接方式で接合することも可能である。

従来の概略図である。本発明の立体分解図である。本発明の別の視覚における立体分解図である。本発明の立体構成図である。本発明の別の視覚における立体構成図である。図５ａがA−A位置にある断面図である。本発明の基板の直列回路の概略図である。本発明の熱伝導素子に係る別途実施した立体分解図である。本発明の熱伝導素子に係る別途実施した別の視覚における立体分解図である。本発明の熱伝導素子に係る別途実施した立体構成図である。本発明の熱伝導素子に係る別途実施した別の視覚における立体構成図である。図１０ａがB−B位置にある断面図である。本発明の熱伝導素子に放熱ひれ片を増設した立体概略図である。本発明の熱伝導素子に放熱ひれ片を増設した別の視覚における立体概略図である。

符号の説明

１０ＬＥＤモジュール
２０ＬＥＤランプ
２１極板
２２発光ダイオード
２１１電極
２２１保護リング
３０基板
３１孔
３２直列回路
３３貫通孔
４０熱伝導ブロック
４１固定用ホール
５０熱伝導素子
５０ａ熱伝導素子
５０ｂ熱伝導素子
５１ｂ放熱ひれ片
６０固定部材

Claims

主として複数個のＬＥＤランプ、複数個の基板、複数個の熱伝導ブロック、複数個の熱伝導素子及び複数個の固定部材から構成され、前記ＬＥＤランプの一側に極板を設置し他側に発光ダイオードを設置し、前記極板の一側両端にそれぞれ電極を設置すると共に電極の間は距離を適度に保持し、発光ダイオードには保護リングを環装し、前記熱伝導ブロックは厚みと高い熱伝導を有する金属ブロックで熱伝導媒体として用い、ＬＥＤランプの極板の一側に貼り付けて、ＬＥＤランプを動作させると発生する熱を拡散させ、且つ前記熱伝導ブロックには複数個の固定用ホールを設置して固定部材のロックにより熱伝導ブロックと基板を結合させ、熱伝導素子は熱伝導ブロックの他側に貼り付けけるが、それは放熱効果を有し、且つその内部に熱伝導液を有する熱伝導体であって、熱伝導素子が熱伝導ブロックから吸収した熱を拡散するのに用いられるＬＥＤモジュールであって、
前記基板は回路を具えた印刷回路基板で、その上にＬＥＤランプを嵌め込むための複数個の孔を設置し、その一側に直列回路を設置し輝度を増加するためにＬＥＤランプを直列に接続し、また、前記基板上には複数個の貫通孔を設置し固定部材を穿設して基板を熱伝導ブロックに固定するのに用いることを特徴とするＬＥＤモジュール。
前記熱伝導ブロックの幅は電極の間の距離と同等であることを特徴とする請求項1に記載するＬＥＤモジュール。