JP2013257971A - Heat sink and lighting fixture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LED光源が発する熱を放熱するヒートシンク、及びヒートシンクを備えた照明器具に関する。 The present invention relates to a heat sink that radiates heat generated by an LED light source, and a lighting fixture including the heat sink.
LED照明器具では、放熱用及び部材取付け用の構成部としてADC(アルミダイキャスト)を採用している。しかし、LED照明器具に対する投入電力が大きくなるにしたがって、発熱量も大きくなり、放熱のためのADCヒートシンクの大型化が進んでくる。ADCヒートシンクの大型化により、器具重量増加によるコストアップ、イニシャルコストの増大、落下等による安全面等が懸念されている。 In LED lighting fixtures, ADC (aluminum die cast) is adopted as a component for heat dissipation and member attachment. However, as the input power to the LED lighting device increases, the amount of heat generation increases, and the ADC heat sink for heat dissipation increases. Due to the increase in the size of the ADC heat sink, there are concerns about an increase in cost due to an increase in the weight of the instrument, an increase in initial cost, safety due to dropping, and the like.
従来の例えばLEDダウンライトの放熱部材(ヒートシンク)は、主にADC(アルミダイキャスト)にてフィン形状を成形している。ADCヒートシンクは、取付け部材等がある場合において、形状の成型性や加工性に優れている。一方、熱容量が大きくなった場合には、形状も重量も大きくなる。 Conventional heat dissipation members (heat sinks) of LED downlights, for example, have a fin shape mainly formed of ADC (aluminum die cast). The ADC heat sink has excellent shape moldability and workability when there is an attachment member or the like. On the other hand, when the heat capacity increases, the shape and weight increase.
ダウンライトのような照明器具の場合には、取り付け穴径が決まっているため、一定の径より大きいヒートシンク部材は作成できないという構造上の制約がある。したがって、熱容量が大きくなったADCヒートシンクにおいては、相応の表面積を確保したい場合、一定の径より大きい形状とすることができないため、フィンの長さを伸ばして表面積を確保することになる。フィンの長さが長い形状を作成する場合、製作用の金型の抜き勾配が大きく関係し、先端は細く、根元は厚くなってしまう。その結果、重量が増大し、落下等の恐れが生じ、取付け作業性が低下するという課題がある。 In the case of a luminaire such as a downlight, since the diameter of the mounting hole is determined, there is a structural restriction that a heat sink member larger than a certain diameter cannot be created. Therefore, in the ADC heat sink having an increased heat capacity, when it is desired to secure a corresponding surface area, the shape cannot be made larger than a certain diameter, so that the fin length is increased to ensure the surface area. When creating a shape with a long fin length, the draft of the mold for production is greatly related, and the tip is thin and the root is thick. As a result, there is a problem that the weight increases, there is a risk of dropping, and the workability of mounting is lowered.
また、アンダーカット等の複雑な構造になった場合、金型寿命や製造コストにも大きな影響が生じ、製造期間や製造コストが増加するという課題がある。 Moreover, when it becomes complicated structures, such as undercut, there exists a subject that a metal mold life and manufacturing cost will have a big influence, and a manufacturing period and manufacturing cost will increase.
本発明は、簡易な構造にて相応の表面積を確保するとともに空気の対流性を向上させることができ、軽量で効率よく放熱ができるヒートシンクを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a heat sink that can secure a corresponding surface area with a simple structure and improve the convection of air, and that can efficiently radiate heat.
本実施の形態に係るヒートシンクは、光源基板の実装面に実装される光源から発せられる熱を放熱するヒートシンクにおいて、前記実装面の裏面と密着する密着面を備え、前記密着面から前記密着面の裏面まで貫通した開口部が形成されている所定厚さを有する放熱部材と、底面板と、前記底面板の短手方向両端縁部を折り曲げることにより形成された一対のフィンとを備えたフィン部材であって、前記底面板が前記開口部に挿入されているとともに前記一対のフィンが前記開口部から突出しているフィン部材とを備え、前記一対のフィンは、一方のフィンの端縁部に他方のフィンに先端が当接するフランジを設けることを特徴とする。 The heat sink according to the present embodiment is a heat sink that dissipates heat emitted from a light source mounted on a mounting surface of a light source substrate, and includes a close contact surface that is in close contact with the back surface of the mounting surface, and the close contact surface to the close contact surface. A fin member comprising a heat radiating member having a predetermined thickness in which an opening penetrating to the back surface is formed, a bottom plate, and a pair of fins formed by bending both lateral edges of the bottom plate. The bottom plate is inserted into the opening, and the pair of fins protrude from the opening, and the pair of fins is connected to the other end of one fin. A flange having a tip abutting on the fin is provided.
本実施の形態に係るヒートシンクは、光源基板の実装面に実装される光源から発せられる熱を放熱するヒートシンクにおいて、前記実装面の裏面と密着する密着面を備えるとともに、前記密着面から前記密着面の裏面まで貫通した開口部が形成されている放熱部と、底面板表面と底面板裏面とを有する底面板と、前記底面板表面の短手方向両端部に形成された一対の側壁板とを備えたフィン部材であって、前記底面板裏面が前記開口部の前記密着面側に配置されているとともに前記一対の側壁板が前記開口部から前記密着面の裏面側に突出しているフィン部材とを備え、前記一対の側壁板は、一方の側壁板の面から他方の側壁板側に突出するように形成された板部であって、前記他方の側壁板側の端部が前記他方の側壁板に連結された板部を備えるので、簡易な構造により相応の表面積を確保するとともに空気の対流性を向上させることができ、軽量で効率よく放熱ができるヒートシンクを提供することができる。 The heat sink according to the present embodiment includes a close contact surface that is in close contact with the back surface of the mounting surface in the heat sink that dissipates heat generated from the light source mounted on the mounting surface of the light source substrate. A heat radiating portion in which an opening penetrating to the back surface of the bottom plate, a bottom plate having a bottom plate surface and a bottom plate back surface, and a pair of side wall plates formed at both lateral ends of the bottom plate surface. A fin member provided, wherein the bottom plate back surface is disposed on the close contact surface side of the opening and the pair of side wall plates protrude from the open portion to the back surface side of the close contact surface; The pair of side wall plates are plate portions formed so as to protrude from the surface of one side wall plate to the other side wall plate side, and an end portion on the other side wall plate side is the other side wall plate The plate part connected to the plate Obtain because, it is possible to improve the convective air while securing the surface area corresponding with a simple structure, it is possible to provide a heat sink capable of lightweight dissipated efficiently.
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、以下の実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向は、説明の便宜上、そのように記しているだけであって、装置、器具、部品等の配置や向き等を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the embodiments, directions such as “up”, “down”, “left”, “right”, “front”, “back”, “front”, “back” are for convenience of explanation. It is only described as such, and does not limit the arrangement or orientation of devices, instruments, parts, and the like.
実施の形態1.
図1は、本実施の形態に係る照明器具100の分解斜視図である。図1を用いて、本実施の形態に係る照明器具100の全体構成について説明する。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a
本実施の形態に係る照明器具100は、例えば、天井面に形成された取付穴に取り付けられるダウンライトである。説明の便宜上、光の発光方向側を下方とし、光の発光方向の反対側(天井面側、取付穴側)を上方とする。
The
図1に示すように、照明器具100は、ヒートシンク190、放熱拡散シート180、光源モジュール140、基板押さえ130、光拡散カバー150、反射部160を備える。
As shown in FIG. 1, the
ヒートシンク190は、複数のフィン部材110と、複数のフィン部材110を取り付けるベース部材120とを備える。図2(a)にヒートシンク190が組み立てられた状態の図を示すが、ヒートシンク190の詳細構造について後述する。
The
ヒートシンク190のベース部材120は、フィン部材110を取り付ける面をフィン部材取付面121、光源モジュール140を取り付ける面を基板密着面122(基板取付面)とする。ヒートシンク190は、基板密着面122に放熱拡散シート180を介して光源モジュール140を取り付ける。放熱拡散シート180は、光源モジュール140からベース部材120に効率的に熱伝導させるためのシートであるとともに、ヒートシンク190と光源モジュール140とを電気的に絶縁するシートである。
In the
光源モジュール140は、LED光源(LED170(図5参照))を実装する実装面142と、実装面142の裏面である実装面裏面141とを備える光源基板である。光源モジュール140の実装面裏面141は、放熱拡散シート180を介してヒートシンクの基板密着面122と当接する。
The
基板押さえ130は、リング状であり、上方側(天井面側)の面で光源モジュール140の実装面142の光源の周囲を押さえ、光源モジュール140の実装面裏面141をヒートシンク190の基板密着面122に押し付ける。そして、基板押さえ130とベース部材120とにより光源モジュール140を挟んで、ネジ171により固定する。
The
ネジ171は、基板押さえ130に形成されたネジ穴123aに、基板押さえ130の下方側(光の発光方向側)から通され、基板押さえ130により光源モジュール140と放熱拡散シート180とを押さえながらヒートシンク190の基板密着面122に螺合され固定される。このように、光源モジュール140の実装面裏面141は、ヒートシンク190の基板密着面122に密着される。基板密着面122は、光源モジュール140の実装面裏面141と密着する密着面の一例である。
The
基板押さえ130により光源モジュール140が取り付けられた状態のヒートシンク190は、光拡散カバー150を挟んで反射部160に取り付けられる。光源モジュール140が取り付けられた状態のヒートシンク190は、ネジ172がベース部材120のネジ穴123bにフィン部材取付面121側から通され、基板押さえ130の下方側(光の発光方向側)の面と反射部160との間に光拡散カバー150を挟んで、反射部160に螺合され固定される。
The
光拡散カバー150は、光源モジュール140に実装された光源を覆って、光源からの光を制御する。反射部160は、略円錐形状であり、内側の面に光源からの光を反射して配光を制御する反射板の役目をするリフレクター162を備える。また、反射部160は、天井面等の取付穴に照明器具100を固定するための取付バネ161を備えるフレーム163を備える。
The
図2は、(a)が本実施の形態に係るヒートシンク190の斜視図であり、(b)が本実施の形態に係る照明器具100の斜視図である。図2(a)は、図1のA部を組み立てた状態を示すヒートシンクASSYを示す。また、図2(b)は、図1の全体を組み立てた状態を示す照明器具ASSYを示す。
2A is a perspective view of the
図3は、(a)が本実施の形態に係るフィン部材110の斜視図であり、(b)が本実施の形態に係るベース部材120の斜視図である。図4は、本実施の形態に係るヒートシンク190であって、(a)がフィン部材110をベース部材120に取り付ける前の状態を示す図、(b)がフィン部材110をベース部材120に取り付けた状態を示す図である。図4(a)(b)は、図3(b)のB−B断面の位置の様子を示すものである。図2〜図4を用いて、ヒートシンク190の詳細構造について説明する。
3A is a perspective view of the
フィン部材110は、アルミニウム等の金属板により形成されている。フィン部材は、アルミニウム板以外であってもよく、熱伝導率がよく、加工の容易な材質であればよい。フィン部材110は、折り曲げ形成されている薄板である。
The
図3(a)に示すように、フィン部材110は、長方形の底面板112と、底面板112(フィン部材110)の短手方向両端縁部を同じ方向に折り曲げることにより形成された一対のフィン111とを備える。底面板112の上方側の面を底面板表面112a、底面板112の下方側の面を底面板裏面112bとすると、一対のフィン111は、底面板表面112aの短手方向両端部から上方に突き出すように形成される。また、一対のフィン111は、予め先端側の間隔が徐々に広がるように折り曲げられている。
As shown in FIG. 3A, the
フィン部材110は、予め、短手方向の断面が略コ字形状、略U字形状、略V字形状であって、一対のフィン111の先端部が拡開状態となるように形成される。フィン部材110は、先端部の間隔を狭めようとする力P1を一対のフィン111の各フィン111に対して与えると、先端部の間隔を当初の間隔に戻そうとする力P2が働く一種の板バネである。
The
略U字形状のフィン部材110の場合は、ベース部材120に取り付けられていない状態では、底面板112が下方に突き出した形状(底面板112が下方に湾曲した形状)となる。略U字形状のフィン部材110は、ベース部材120に取り付けられる際に、底面板112の下方に突き出した部分(下方に湾曲した部分)がつぶされて平面状となり、底面板112の底面板裏面112bとベース部材120の基板密着面122とは同一面となる。
In the case of the substantially
略V字形状のフィン部材110の場合は、ベース部材120に取り付けられていない状態では、底面板112となる部分が下方に突き出した角部となる。略V字形状のフィン部材110は、ベース部材120に取り付けられる際に、底面板112の下方に突き出した角部がつぶされて平面状の底面板112となり、底面板112の底面板裏面112bとベース部材120の基板密着面122とは同一面となる。
In the case of the substantially V-shaped
フィン部材110は、底面板112が平面状の略コ字形状のフィン部材110を形成するよりも、底面板112が平面状でない略U字形状、略V字形状のフィン部材110の形成の方が容易となりコスト削減となる場合がある。上述したように、フィン部材110が略U字形状、略V字形状であっても、ベース部材120に取り付けた際には底面板裏面112bと基板密着面122とが同一面となるので、底面板裏面112bと光源モジュール140の実装面裏面141とを密着性は保たれる(図5(b)参照)。
The
フィン部材110は、長手方向中央部近傍に、底面板112と両側のフィン111の一部とを切り欠いた切り欠き部113を備える。切り欠き部113は、両側のフィン111と底面板112とを短手方向断面コ字形状に切り欠いている。切り欠き部113の縁部を切り欠き縁部113bとする。
The
一対のフィン111は、一方のフィン111の面から他方のフィン111側に突出するように形成されたフランジ114(板部)を備える。フランジ114の他方のフィン111側のフランジ端部114aが他方のフィン111に当接される。フランジ114は、一方のフィン111の縁部の一部が他方のフィン111側に折り曲げられたことにより形成される。
The pair of
一方のフィン111に形成されたフランジ114は、幅L4、長さL5の長方形である。一長辺が一方のフィン111のフィン側縁部116に連結されており、他長辺がフランジ端部114aとなる。一対のフィン111の先端部を狭めるように力P1が与えられると、一方のフィン111に形成されたフランジ114のフランジ端部114aは、他方のフィン111のフィン側縁部116に当接される。
The
図3(a)に示すように、一対のフィン111の各フィン111が、フランジ114を備えている。すなわち、ひとつのフィン部材110には2つのフランジを有する。図2(a)において、前面側のフランジ114は、図2(a)に向かって右側のフィン111が有しており、後面側のフランジ114は、図2(a)に向かって左側のフィン111が有している。上述したように、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向は、説明の便宜上、そのように記しているだけであって、装置、器具、部品等の配置や向き等を限定するものではない。
As shown in FIG. 3A, each
ベース部材120は、アルミニウム等の金属板により形成されている。ベース部材120は、アルミニウム板以外でもよく、熱伝導率がよく、加工の容易な材質であればよい。ベース部材は、所定の板厚を有する円板である。例えば、ベース部材120の厚みL2は、フィン部材110の底面板112の短手方向の幅L1と同程度の厚みである。また、ベース部材120の形状は、円形でなくてもよく、光源モジュールの形状に合わせて正方形、長方形、楕円形、多角形等でもよい。
The
図3(b)に示すように、ベース部材120は、フィン部材取付面121から基板密着面122まで貫通する矩形状の開口部124を複数備える。ひとつの開口部124には、ひとつのフィン部材110が挿入して取り付けられるものとする。
As shown in FIG. 3B, the
開口部124は、長手方向の中央部に遮断部124bを有し、開口部124を2つの開口部124aに分割している。すなわち、ひとつの開口部124という場合には、直列に並んだ状態に配置された2つの開口部124aと、2つの開口部124aの間に位置した遮断部124bとを含むものとする。
The
図3(b)では、ベース部材120には、中央部に遮断部124bが形成された6つの開口部124が、並行に形成されている。このように、開口部124の中央部に遮断部124bを形成することにより、ベース部材120の変形を防止することができる。言い換えると、ベース部材120は、12の開口部124aと6つの遮断部124bを備える。
In FIG. 3B, the
ベース部材120の形成方法としては、例えば、プレスによる打ち抜き加工、あるいはADCによる形成でもよい。
As a method for forming the
6つの開口部124(124−1,124−2,124−3,124−4,124−5,124−6)の長手方向の長さは、それぞれ異なっている。円形のベース部材120の直径近傍の2つの開口部124−3,124−4の長手方向の長さは、他の4つの開口部124−1,124−2,124−5,124−6よりも長く形成されている。また、円形のベース部材120の周縁近傍の2つの開口部124−1,124−6の長手方向の長さは、他の4つの開口部124−2,124−3,124−4,124−5よりも短く形成されている。
The lengths in the longitudinal direction of the six openings 124 (124-1, 124-2, 124-3, 124-4, 124-5, 124-6) are different from each other. The lengths of the two openings 124-3 and 124-4 in the vicinity of the diameter of the
このように、開口部124の長さは、ベース部材120の外形形状に合わせて設定することができるので、ベース部材120上に無駄なくフィン部材110を取り付けることができる。例えば、正方形であれば、複数の開口部124は同一の長さとし、同じ長さのフィン部材110を正方形のベース部材120上に無駄なく並べて取り付けることができる。
Thus, since the length of the
開口部124(開口部124a)を形成する内壁面のうち、長手方向の内壁面を長手方向内壁面124cとし、短手方向の内壁面を短手方向内壁面124dとする。
Of the inner wall surfaces forming the opening 124 (opening
次に、図3及び図4を用いて、フィン部材110をベース部材120に取り付ける方法について説明する。
Next, a method for attaching the
図4(a)に示すように、フィン部材110は、一対のフィン111の先端部に外側から内側に押す力P1が両側から与えられ、一対のフィン111の間隔を狭められながら、フィン部材取付面121側から開口部124に挿入(圧入)される。一対のフィン111が開口部124に圧入されると、一対のフィン111はベース部材120に対して垂直で、かつ、互いに平行に配置される。例えば、機械を用いてフィン部材110をベース部材120に圧入する場合には、一対のフィン111の先端部に力P1を加えることなく、フィン部材110の底面板112を開口部124に圧入するだけでよい。
As shown in FIG. 4 (a), the
このとき、図3(a)に示す切り欠き部113には、遮断部124bが嵌る。切り欠き部113の高さL6は、ベース部材120の幅L2と略等しい。また、切り欠き部113の幅L7は、遮断部124bの幅L8と略等しい。したがって、切り欠き部113の切り欠き縁部113bには、ベース部材120の遮断部124b及び開口部124の短手方向内壁面124dが密着するので、熱抵抗が低減され熱伝導の無駄がない。
At this time, the blocking
また、切り欠き部113に遮断部124bが嵌ることにより、ベース部材120に対するフィン部材110の位置決め効果があり、作業性が向上する。
Further, when the blocking
図4(b)は、フィン部材110がベース部材120の開口部124に圧入されている状態を示す断面図である。フィン部材110がベース部材120の開口部124に圧入されると、底面板裏面112bが開口部124の基板密着面122側に配置される。また、一対のフィン111が開口部124からフィン部材取付面121(密着面の裏面)側に略垂直に突出している。
FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating a state where the
図4(b)に示すフランジ114は、長手方向後側(図3(a)参照)のフランジ114である。フィン部材110がベース部材120の開口部124に圧入されると、フランジ114のフランジ端部114aが他方のフィン111のフィン側縁部116に密着する。
The
密着部分を波線で示すR1とする。R1では、フランジ端部114aとフィン側縁部116とが隙間無く密着するので、熱伝導が良くなり、効率良く、外周に表面積の大きいヒートシンク190(ヒートシンクASSY)となる。
Let R1 which shows a close_contact | adherence part with a wavy line. In R1, since the
また、図4(b)に示すように、ヒートシンク190には、フィン部材取付面121(密着面の裏面)とフランジ114(板部)との間に空間部125が形成される。
Further, as shown in FIG. 4B, in the
フィン部材110は、一対のフィン111が間隔を維持しようとする力P2で開口部124を形成する長手方向内壁面124cを押す。これにより、フィン部材110は、開口部124の長手方向内壁面124cに密着状態に接し併せて係止される。
The
図5は、(a)は本実施の形態に係るヒートシンク190のフィン部材110の短手方向の断面図であり、(b)は(a)のC部拡大図である。
5A is a cross-sectional view in the short-side direction of the
図5(a)に示すように、フランジ114の長さL5と、ベース部材120のフィン部材取付面121からフランジ114までの長さL10(空間部125の高さ)は、概ねL5:L10=3:2である。あるいは、L5:L10=2:3、L5:L10=1:1、L5:L10=2:1、L5:L10=1:2などでもよい。
As shown in FIG. 5A, the length L5 of the
また、図5(a)に示すように、ベース部材120の基板密着面122には、光源モジュール140の実装面裏面141が密着している。そして、フィン部材110の底面板裏面112bも、開口部124を介して光源モジュール140の実装面裏面141が密着している。
Further, as shown in FIG. 5A, the mounting surface
図5(b)に示すように、R2の波線部分では、フィン111の外面と開口部124の長手方向内壁面124cとが当接するとともに、一対のフィン111が間隔を維持しようとする力P2によりフィン111の外面と開口部124の長手方向内壁面124cとが密着する。また、R3の波線部分では、フィン部材110の底面板裏面112bと光源モジュール140の実装面裏面141とが直接密着している。
As shown in FIG. 5 (b), at the wavy line portion R2, the outer surface of the
このように、強固に嵌合されたベース部材120とフィン部材110とからなるヒートシンク190(ヒートシンクASSY)のフィン部材110に、光源モジュール140が直接密着することで、LED170から発せられる熱を放熱する際に熱抵抗も無く効率良く放熱可能となる。
As described above, the
図6は、本実施の形態のヒートシンク190において、フィン部材110の長手方向両端面からヒートシンク190に流入した空気の流れを示した図である。図7は、本実施の形態のヒートシンク190の熱効果を示したシミュレーション図である。
FIG. 6 is a diagram showing the flow of air that has flowed into the
図6に示すように、本実施の形態のヒートシンク190は、フィン111(フィン)の下端に隙間(空間部125)を有する。この空間部125により、効率の良い風の流れを実現する。空間部125により、風は熱の低い部分から熱の高い部分に流れるという作用を利用し、さらにフィンの内外に風を当てるように構成する。これにより、熱交換の良い外周を更に効率良く放熱(熱交換)させることができる。
As shown in FIG. 6, the
図6に示すように、フィン部材110の長手方向両端面から空間部125に進入した風は、ヒートシンク190内のフランジ114で囲まれた空間部分を上方に向かって流れる。この間に、フィン部材110の熱を効率よく放熱する。フランジ114によって、フィン部材110の表面積も増加しているので、ヒートシンク190の熱容量も増加させることができる。
As shown in FIG. 6, the wind that has entered the
図7では、本実施の形態に係るヒートシンク190(図7(a))と、比較例のヒートシンク210(図7(b)),220(図7(c)),230(図7(d))とを比較した結果を示す。ヒートシンク210は、筒状である。ヒートシンク220は、筒状の内部にリブが形成されている。ヒートシンク230は、ヒートシンク220に対して外周面に切り欠きを設けた形状である。
7, the heat sink 190 (FIG. 7A) according to the present embodiment and the heat sinks 210 (FIG. 7B), 220 (FIG. 7C), and 230 (FIG. 7D) of the comparative example. ) Is compared with the results. The
図7(e)は、4つのヒートシンク190,210,220,230の放熱効果を示すシミュレーションの結果を示した表である。図7(e)に示すように、本実施の形態に係るヒートシンク190のLED温度上昇割合を1とした場合、ヒートシンク210は1.459の割合、ヒートシンク220は、1.419の割合、ヒートシンク230は1.320の割合であった。このように、本実施の形態に係るヒートシンク190は、放熱効果が高いことがわかる。
FIG. 7E is a table showing simulation results showing the heat dissipation effect of the four
本実施の形態では、フィン111の長手方向両端部にフランジ114を備えている構成としたが、他の構成でもよい。例えば、フィン111の内側の面の中央部から突き出すようにフランジ114(板部)を備えていてもよい。また、フィン111に切り込みを入れて他方のフィン111側に折り曲げてフランジ114(板部)を形成してもよい。
In the present embodiment, the
以上のように、本実施の形態に係るヒートシンク190によれば、ヒートシンクASSY(ヒートシンク190)に組立てる場合、ヒートシンクフィン(フィン部材110)をヒートシンクベース(ベース部材120)に圧入することにより、より強固に取り付けることができるため、ヒートシンクフィンは予め先端部が拡開状態となるように形成している。このことにより、ヒートシンクベースとヒートシンクフィンとの間に熱抵抗が無くなる。
As described above, according to the
さらに、ヒートシンクフィンがベース部材に圧入され、一対のフィンの先端部が拡開状態から一対のフィンが平行な状態(つまり、ベース部材に対して一対のフィンが垂直な形状)になった時、フィン片側上方に設けられたフランジが隙間無くフィン間に接触し熱伝導が良くなり、効率良く、外周に表面積の大きいヒートシンクASSYとなる。また、強固に取り付けられたヒートシンクASSYのヒートシンクフィンに、光源モジュール140が直接密着することにより熱抵抗が無くより効率良く放熱が可能となる。
Furthermore, when the heat sink fins are press-fitted into the base member and the tip portions of the pair of fins are in the expanded state from the expanded state (that is, the pair of fins are perpendicular to the base member), The flange provided on the upper side of the fin one side is in contact with the fins without any gap and heat conduction is improved, and the heat sink ASSY having a large surface area is efficiently provided on the outer periphery. Further, when the
以上のように、本実施の形態に係るヒートシンクは、光源ユニットと固定及び反射板の役目をするリフレクターと、配光及び、射光角を制御し、更に天井に固定できる取付けバネを備えたフレームと、電源を供給する電源装置BOX(点灯装置)と光源モジュールの放熱を目的としたヒートシンク構造がアルミ板金2部品から構成される。また、本実施の形態に係るヒートシンクは、平板の角穴に断面略コ字状(略U字状、略V字状)板金を圧入し、平行に配置された断面略コ字状(略U字状、略V字状)の板金フィンの両端の一部を折り曲げている構造を特徴とする。 As described above, the heat sink according to the present embodiment includes a reflector that functions as a light source unit and a fixing and reflecting plate, a light distribution, and a frame that has a mounting spring that controls the light emission angle and can be fixed to the ceiling. A power supply device BOX (lighting device) for supplying power and a heat sink structure for heat radiation of the light source module are composed of two aluminum sheet metal parts. In addition, the heat sink according to the present embodiment has a substantially U-shaped (substantially U-shaped, substantially V-shaped) sheet metal press-fitted into a square hole of a flat plate, and has a substantially U-shaped section (approximately U) arranged in parallel. (Character-like, substantially V-shaped) A feature is that a part of both ends of a sheet metal fin is bent.
したがって、本実施の形態に係るヒートシンクによれば、光源モジュールの放熱を目的としたヒートシンク構造がアルミ板金2部品から構成され、簡易的な形状から金型が必要なく安価で容易に組立て易い構造となり、均一の肉厚にて構成でき、現状のADCに比べ重量も軽量になる事から、取付け性等の向上にも大きく寄与する。更に、熱源である基板に、直接ヒートシンクの断面略コ字状(略U字状、略V字状)板金フィンに当たる構造により熱抵抗を減らし効率良く放熱できる。また、簡易な構造にて表面積を確保することができ、軽量で効率のよい放熱ができるヒートシンクを提供することを提案する。以上のようなヒートシンクを板金を用いて簡易的かつ、安価にて性能向上をすることができる。 Therefore, according to the heat sink according to the present embodiment, the heat sink structure for heat dissipation of the light source module is composed of two parts of the aluminum sheet metal, and it has a simple shape and does not require a mold, and is a structure that can be easily assembled at low cost. Since it can be configured with a uniform wall thickness and is lighter in weight than the current ADC, it greatly contributes to improvement in mounting properties and the like. In addition, heat resistance can be efficiently radiated by a structure that directly contacts a heat sink substrate with a substantially U-shaped (substantially U-shaped or substantially V-shaped) sheet metal fin of the heat sink. In addition, it is proposed to provide a heat sink that can secure a surface area with a simple structure and that can perform heat radiation efficiently with light weight. The performance of the heat sink as described above can be improved simply and inexpensively using sheet metal.
また、本実施の形態に係るヒートシンクによれば、断面略コ字状(略U字状、略V字状)板金フィンの両端の一部を折り曲げフランジとし、このフランジの下端に空隙があることを特徴とする。この空隙が空気の流路となるような構造(外周から内面)となっている。したがって、最も熱交換性の良い外周面を確保するとともに確保した外周面を使用でき、トンネル効果による流速UPも期待でき、更に効率良く放熱が可能となる。 In addition, according to the heat sink according to the present embodiment, a part of both ends of a substantially U-shaped (substantially U-shaped, substantially V-shaped) sheet metal fin is a bent flange, and there is a gap at the lower end of the flange. It is characterized by. This gap is a structure that forms a flow path for air (from the outer periphery to the inner surface). Therefore, the outer peripheral surface with the best heat exchange property can be secured and the secured outer peripheral surface can be used, the flow rate UP due to the tunnel effect can be expected, and heat can be radiated more efficiently.
100 照明器具、110 フィン部材、111 フィン、112 底面板、112a 底面板表面、112b 底面板裏面、113 切り欠き部、113b 切り欠き縁部、114 フランジ、114a フランジ端部、115 フィンカット部、116 フィン側縁部、120 ベース部材、121 フィン部材取付面、122 基板密着面、123a,123b ネジ穴、124,124a 開口部、124b 遮断部、124c 長手方向内壁面、124d 短手方向内壁面、125 空間部、130 基板押さえ、140 光源モジュール、141 実装面裏面、142 実装面、150 光拡散カバー、160 反射部、161 取付バネ、162 リフレクター、163 フレーム、170 LED、171,172 ネジ、180 放熱拡散シート、190 ヒートシンク。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記実装面の裏面と密着する密着面を備え、前記密着面から前記密着面の裏面まで貫通した開口部が形成されている所定厚さを有する放熱部材と、
底面板と、前記底面板の短手方向両端縁部を折り曲げることにより形成された一対のフィンとを備えたフィン部材であって、前記底面板が前記開口部に挿入されているとともに前記一対のフィンが前記開口部から突出しているフィン部材とを備え、
前記一対のフィンは、
一方のフィンの端縁部に他方のフィンに先端が当接するフランジを設けることを特徴とするヒートシンク。 In the heat sink that dissipates heat generated from the light source mounted on the mounting surface of the light source substrate,
A heat dissipating member having a predetermined thickness provided with a close contact surface that is in close contact with the back surface of the mounting surface, and having an opening that penetrates from the close contact surface to the back surface of the close contact surface;
A fin member comprising a bottom plate and a pair of fins formed by bending both lateral edges of the bottom plate in the short direction, the bottom plate being inserted into the opening and the pair of pairs A fin member projecting from the opening,
The pair of fins is
A heat sink, wherein a flange whose tip abuts against the other fin is provided at an end edge of one fin.
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