JP2014203534A - Heat sink - Google Patents
Heat sink Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014203534A JP2014203534A JP2013076147A JP2013076147A JP2014203534A JP 2014203534 A JP2014203534 A JP 2014203534A JP 2013076147 A JP2013076147 A JP 2013076147A JP 2013076147 A JP2013076147 A JP 2013076147A JP 2014203534 A JP2014203534 A JP 2014203534A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat sink
- heat
- generation source
- base
- radiating fins
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、熱発生源で発生する熱を放熱するためにヒートシンクに関する。 The present invention relates to a heat sink for dissipating heat generated by a heat generation source.
熱発生源として、例えば、発光ダイオード(LED)素子がある。LED素子は、素子温度が上昇すると抵抗値が下がって素子に流れる電流が増大し、輝度変化、色調の変化等を招く。また、電流の増大は素子温度のさらなる上昇を招き、LED素子を劣化させる原因となる。 As a heat generation source, for example, there is a light emitting diode (LED) element. In the LED element, when the element temperature rises, the resistance value decreases and the current flowing through the element increases, resulting in a change in luminance, a change in color tone, and the like. In addition, an increase in current causes a further increase in the element temperature and causes the LED element to deteriorate.
したがって、LED素子を光源とする照明装置においては、放熱設計を適切に行い、LED素子の温度上昇を抑制することが重要である。 Therefore, in an illuminating device using an LED element as a light source, it is important to appropriately design heat dissipation and suppress a temperature rise of the LED element.
特許文献1は、LED素子を光源とする自動車用前照灯において、LED素子が発生する熱をヒートシンクで放熱する技術を開示している。
しかしながら、ヒートシンクを用いたとしても、無風状態含めヒートシンクに十分な風が当たらない状況では、ヒートシンク周辺にヒートシンクからの熱伝達によって温度が高くなった空気が滞留し、ヒートシンクの放熱性が低下する。 However, even when a heat sink is used, in a situation where sufficient wind does not hit the heat sink including no wind, air having a high temperature due to heat transfer from the heat sink stays around the heat sink and the heat dissipation of the heat sink decreases.
例えば、特許文献1に開示されるような自動車用前照灯の場合、走行風又は電動ファンの送風によってエンジンルーム内に導入される外気はもっぱらエンジンのラジエータ、空調装置のコンデンサ等に導かれ、自動車用前照灯のヒートシンクには導かれないため、このような状態となりやすい。
For example, in the case of an automotive headlamp as disclosed in
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、放熱性の高いヒートシンクを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a technical subject, and it aims at providing the heat sink with high heat dissipation.
本発明のある態様によれば、熱発生源に熱的に接続されるヒートシンクであって、前記熱発生源で発生した熱が伝達されるヒートシンクベースと、前記ヒートシンクベースに設けられ、凹凸が前記熱発生源の使用状態における上下方向に繰り返される波形を有し、互いに離間して配置される複数の放熱フィンと、を備えたことを特徴とするヒートシンクが提供される。 According to an aspect of the present invention, there is a heat sink thermally connected to a heat generation source, the heat sink base to which heat generated by the heat generation source is transmitted, and the unevenness provided on the heat sink base. There is provided a heat sink comprising a plurality of heat dissipating fins having a waveform repeated in the vertical direction in a use state of the heat generation source and arranged apart from each other.
上記態様によれば、ヒートシンクには、フィン間の隙間に発生する上方向の自然対流によって温度の低い空気が隙間の下側から継続的に流入し、かつ、空気が蛇行しながらフィン間の隙間を流れることで放熱フィンの表面に温度境界層が発達するのが抑制されるので、高い放熱性を実現することができる。 According to the above aspect, air having a low temperature continuously flows into the heat sink from the lower side of the gap due to upward natural convection generated in the gap between the fins, and the gap between the fins while the air meanders. Since it is suppressed that a temperature boundary layer develops on the surface of a radiation fin by flowing through, high heat dissipation can be realized.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の実施形態に係るヒートシンク1を有する熱発生源としての照明装置2の全体斜視図である。図中z軸方向は照明装置2の使用状態における上下方向に対応する。
FIG. 1 is an overall perspective view of a lighting device 2 as a heat generation source having a
照明装置2は、発光ダイオード(LED)素子3と、LED素子3が表面にマウントされる金属製(例えば、アルミ合金製)の台座部4、台座部4の端部に設けられる金属製(例えば、アルミ合金製)のヒートシンク1とを備える。照明装置2が自動車用前照灯の場合は、このほか、図示しないリフレクタ、投影レンズ、ランプカバー等を備える。
The illuminating device 2 includes a light emitting diode (LED)
LED素子3は、発光チップ3aを中心に有し、図示しない配線によって図示しない駆動回路に接続される。
The
ヒートシンク1は、円盤形状のヒートシンクベース11と、ヒートシンクベース11に設けられる複数の放熱フィン12とで構成される。
The
放熱フィン12は、凹凸が上下方向(図中z軸方向)に繰り返され、さらに、凹凸がヒートシンクベース11の表面に平行な左右方向(図中x軸方向)に凹又は凸となるように設けられる波形のフィンである。
The
放熱フィン12は、隣接する放熱フィン12が平行になるように左右方向に間隔をおいて複数配置され、隣接する放熱フィン12の間には上下が開いた一定幅の細長い隙間13が形成される。放熱フィン12が波形であるので、隙間13は、図2に示すように、左右に蛇行する。
A plurality of the
また、放熱フィン12は、図3に示すように、ヒートシンクベース11側よりも先端側が細くなっている。これは、ヒートシンク1をダイカスティング等で一体成形する場合に、離型性をよくするためである。
Further, as shown in FIG. 3, the
なお、本実施形態では、台座部4からヒートシンク1への伝熱効率を考慮し、ヒートシンク1と台座部4とがダイカスティングによって一体成形される。
In the present embodiment, in consideration of the heat transfer efficiency from the pedestal portion 4 to the
続いて、上記構造のヒートシンク1を採用することによる作用効果について説明する。
Then, the effect by employ | adopting the
LED素子3で発生した熱は台座部4、ヒートシンクベース11を介して放熱フィン12へと伝えられる。放熱フィン12に伝えられた熱は放熱フィン12周辺の空気へと伝えられる。
The heat generated in the
放熱フィン12周辺の空気はこれによって温度が上昇し、密度が小さくなり、隣接する放熱フィン12の間の隙間13を上昇する。すなわち、隙間13には上方向の自然対流が発生する。これにより、放熱フィン12との熱交換によって温度が上昇した空気は、隙間13を上方向に流れ、隙間13の上方から排出される。そして、温度の低い空気が隙間13の下方から隙間内に流入する。
As a result, the temperature of the air around the radiating
また、放熱フィン12が波形であるので、空気は蛇行しながら隙間13を上昇する。これにより、放熱フィン12の表面の空気が攪乱されて放熱フィン12の表面に温度境界層が発達するのが抑制され、放熱フィン12から隙間13を流れる空気への放熱を促進することができる。
Moreover, since the
したがって、上記構造のヒートシンク1によれば、無風状態を含め、ヒートシンク1に十分な風が当たらない状況であっても、ヒートシンク1に自然対流によって温度の低い空気が継続的に流入するとともに、放熱フィン12の表面に温度境界層が発達するのが抑制され、高い放熱性を実現することができる。
Therefore, according to the
この結果、LED素子3の温度上昇、それによる電流の増大が抑えられ、LED素子3の輝度、色調を安定させるとともに、LED素子3の劣化を抑え、LED素子3の寿命を長くすることができる。
As a result, a rise in temperature of the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above, but the above embodiment is merely a part of an application example of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. is not.
例えば、上記実施形態では、熱発生源が照明装置2であるとして説明したが、熱発生源は、モータ、バッテリ、電子部品、熱交換器等であってもよい。 For example, although the heat generation source has been described as the lighting device 2 in the above embodiment, the heat generation source may be a motor, a battery, an electronic component, a heat exchanger, or the like.
また、台座部4からヒートシンクベース11への伝熱効率、ヒートシンクベース11から放熱フィン12への伝熱効率を考えると、上記実施形態のように、これらを一体成形するのが好ましいが、これらを別個に形成し、機械的に連結する構造であってもよい。連結部には必要に応じて伝熱グリス、伝熱シートを配置し、伝熱効率が低下するのを抑えるようにする。
Further, considering the heat transfer efficiency from the pedestal 4 to the
また、別個に形成されたヒートシンク1と台座部4とを離間して配置してもよく、この場合、両者の間にヒートパイプ、金属板等の伝熱部材を配置し、台座部4からヒートシンク1に熱が伝達されるようにする。
In addition, the
また、放熱フィン12は、凹凸が左右方向に凹又は凸となるように設けられているが、ヒートシンクベース11に芯材を立設し、芯材に放熱フィン12を固定するようにすれば、凹凸がヒートシンクベース11の表面に直角な方向(図中y軸方向)又はその他の方向に凹又は凸となるように設けることも可能である。ただし、放熱性は、ヒートシンクベース11から各放熱フィン12に熱が直接伝達される上記実施形態の構成が優れている。
In addition, the
1 ヒートシンク
2 照明装置(熱発生源)
3 発光ダイオード(LED)素子
4 台座部
11 ヒートシンクベース
12 放熱フィン
1 heat sink 2 lighting device (heat generation source)
3 Light emitting diode (LED) element 4
Claims (5)
前記熱発生源で発生した熱が伝達されるヒートシンクベースと、
前記ヒートシンクベースに設けられ、凹凸が前記熱発生源の使用状態における上下方向に繰り返される波形を有し、互いに離間して配置される複数の放熱フィンと、
を備えたことを特徴とするヒートシンク。 A heat sink thermally connected to a heat generating source,
A heat sink base to which heat generated by the heat generation source is transmitted;
A plurality of heat dissipating fins provided on the heat sink base, wherein the irregularities have a waveform that is repeated in the vertical direction in the use state of the heat generation source, and are spaced apart from each other;
A heat sink characterized by comprising:
前記複数の放熱フィンは、前記凹凸が前記ヒートシンクベースの表面に平行な左右方向に凹又は凸となる向きで前記ヒートシンクベースに設けられる、
ことを特徴とするヒートシンク。 The heat sink according to claim 1,
The plurality of heat radiation fins are provided on the heat sink base in a direction in which the unevenness is concave or convex in the left-right direction parallel to the surface of the heat sink base.
A heat sink characterized by that.
前記複数の放熱フィンは、隣接する放熱フィンが平行になるように配置される、
ことを特徴とするヒートシンク。 The heat sink according to claim 1 or 2,
The plurality of radiating fins are arranged so that adjacent radiating fins are parallel to each other,
A heat sink characterized by that.
前記ヒートシンクベースと前記複数の放熱フィンとは一体成形される、
ことを特徴とするヒートシンク。 A heat sink according to any one of claims 1 to 3,
The heat sink base and the plurality of heat radiating fins are integrally formed.
A heat sink characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013076147A JP2014203534A (en) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | Heat sink |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013076147A JP2014203534A (en) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | Heat sink |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014203534A true JP2014203534A (en) | 2014-10-27 |
Family
ID=52353832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013076147A Pending JP2014203534A (en) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | Heat sink |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014203534A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016207367A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | アイリスオーヤマ株式会社 | LED lighting device |
KR20180025479A (en) * | 2016-08-31 | 2018-03-09 | 현대모비스 주식회사 | Heat sink apparatus |
-
2013
- 2013-04-01 JP JP2013076147A patent/JP2014203534A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016207367A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | アイリスオーヤマ株式会社 | LED lighting device |
KR20180025479A (en) * | 2016-08-31 | 2018-03-09 | 현대모비스 주식회사 | Heat sink apparatus |
KR102595596B1 (en) * | 2016-08-31 | 2023-11-01 | 현대모비스 주식회사 | Heat sink apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5304198B2 (en) | lighting equipment | |
JP4677013B2 (en) | Lighting device and its heat dissipation structure | |
EP2444724B1 (en) | LED bulb | |
CN105716046B (en) | Active radiator of all-round convection current and applied this radiator's stage lamp | |
US20140078737A1 (en) | Active heat dissipating light emitting diode illumination lamp | |
JP2014522571A (en) | Semiconductor device cooling | |
JP2011165704A (en) | Heat sink and light emitting element unit | |
JP2011028963A (en) | Vehicular lighting fixture | |
JP2009277535A (en) | Led light source device | |
KR101646190B1 (en) | Led light apparatus having heat sink | |
US20190360682A1 (en) | Lighting fixture for vehicle | |
JP2014135350A (en) | Heat sink | |
JP5333765B2 (en) | Printed circuit board for light emitting module | |
JP2014203534A (en) | Heat sink | |
TWI719244B (en) | heat sink | |
JP5026901B2 (en) | Lamp | |
JP5390781B2 (en) | Light source cooling device | |
US20160084489A1 (en) | Heat sink having heat dissipating fin and lighting device | |
JP2015215944A (en) | Vehicular lighting tool | |
KR20150019787A (en) | Heatsink increasing heat emitting performance and Head lamp having it for vehicle | |
JP2012244151A (en) | Heat sinks for light-emitting diode lamp | |
CN207750757U (en) | A kind of lamp unit shell of high efficiency and heat radiation and its lamp unit of application | |
KR101032497B1 (en) | A cooling apparatus | |
TWI564511B (en) | Heat dissipation fin set | |
KR20150047233A (en) | Helical fin structure of heat sink for led lighting fixture |