JP2017079312A - Heat sink/lens integrated type led unit - Google Patents

Heat sink/lens integrated type led unit Download PDF

Info

Publication number
JP2017079312A
JP2017079312A JP2015207980A JP2015207980A JP2017079312A JP 2017079312 A JP2017079312 A JP 2017079312A JP 2015207980 A JP2015207980 A JP 2015207980A JP 2015207980 A JP2015207980 A JP 2015207980A JP 2017079312 A JP2017079312 A JP 2017079312A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat sink
lens
led unit
integrated led
resin sheet
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.)
Granted
Application number
JP2015207980A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6131454B2 (en
Inventor
義和 佐伯
Yoshikazu Saeki
義和 佐伯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saeki Seisakusho Co Ltd
Original Assignee
Saeki Seisakusho Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saeki Seisakusho Co Ltd filed Critical Saeki Seisakusho Co Ltd
Priority to JP2015207980A priority Critical patent/JP6131454B2/en
Publication of JP2017079312A publication Critical patent/JP2017079312A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6131454B2 publication Critical patent/JP6131454B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat sink/lens integrated type LED unit which is less in temperature rise since heat dissipation is excellent and whose replacement is easily performed since maintainability is excellent and also to provide a lighting fixture for a streetlight including the same.SOLUTION: A heat sink/lens integrated type LED unit includes: a heat sink in which a plurality of long fins are provided in parallel to each other on a second surface opposite to a first roughly planar surface; a thermal conductive resin sheet laminated on the first surface; a resin substrate laminated on the surface opposite to the first surface out of the thermal conductive resin sheet; a plurality of LED elements which are arrayed on the surface opposite to the thermal conductive resin sheet out of the resin substrate; and a lens body which includes a plurality of lenses having orientation covering each of the plurality of LED elements.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、新規なヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット及びこれを含む街灯用照明器具に関する。   The present invention relates to a novel heat sink / lens integrated LED unit and a streetlight luminaire including the same.

従来から、道路や舗道等の路面及び壁面を照明するための照明器具には、高輝度ランプや蛍光ランプが光源として用いられ、また、この光源の光を路面に均一に照射させるために反射鏡が使用されている。   Conventionally, high-intensity lamps and fluorescent lamps have been used as light sources in lighting fixtures for illuminating road surfaces and wall surfaces such as roads and pavements, and reflectors are used to uniformly illuminate the road surface with light from the light sources. Is used.

これらの光源には100Wを越える消費電力を必要とするものがあり、しかも寿命が短いことから、多大なコストがかかるとともに、環境負荷が大きいという問題があったため、消費電力が少なく長寿命であるLED(発光ダイオード)素子を光源に用いた照明器具が街灯用に普及しつつある。   Some of these light sources require power consumption exceeding 100 W, and since their lifetime is short, there is a problem that they are very expensive and have a large environmental load. Lighting fixtures using LED (light emitting diode) elements as light sources are becoming popular for street lamps.

ここで、LED素子は、素子本体からの発熱や周囲の温度上昇によって劣化するおそれがあるものであり、適度の冷却を必要となるという問題があることから、例えば特許文献1(特開2009−187930号公報)においては、照明装置の本体を溶融点の異なる多種類の金属材料で段階的に鋳造して、高い放熱効果を持たせた照明措置が提案されている。   Here, the LED element has a possibility of deteriorating due to heat generated from the element main body or a rise in ambient temperature, and there is a problem that appropriate cooling is required. No. 187930) proposes a lighting measure in which a main body of a lighting device is cast in stages with various kinds of metal materials having different melting points to provide a high heat dissipation effect.

また、例えば特許文献2(特開2011−159567号公報)においては、LED素子及び電源装置から生じる熱エネルギーを効率よく発散する街灯用照明器具を提供すべく、軽金属製ダイキャストで形成された筐体、筐体より熱伝導率が高い金属材料で形成された蓋体、及び蓋体に熱接触した基板を有する街灯用照明器具が提案されている。   Further, for example, in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-159567), a housing formed by light metal die-casting is provided to provide a lighting device for a streetlight that efficiently dissipates heat energy generated from an LED element and a power supply device. There has been proposed a lighting device for a streetlight having a body, a lid formed of a metal material having a higher thermal conductivity than the casing, and a substrate in thermal contact with the lid.

特開2009−187930号公報JP 2009-187930 A 特開2011−159567号公報JP 2011-159567 A

しかしながら、上記の特許文献1及び特許文献2において提案されている従来の街灯用照明器具においては、筐体や蓋体の材質や構造に着目してLED素子からの発熱に関する問題を解消しようとするものであり、未だ改善の余地があった。   However, in the conventional streetlight luminaires proposed in Patent Document 1 and Patent Document 2 described above, attention is paid to the material and structure of the housing and the lid to solve the problems related to heat generation from the LED elements. There was still room for improvement.

また、LED素子が劣化する等した場合には、LED素子を配列した基板を交換する必要が生じるが、従来の街灯用照明器具は、容易にLED素子を配列した基板を交換できる構造を有しておらず、メンテナンス性に劣るという問題もあった。   Also, when the LED element deteriorates, etc., it becomes necessary to replace the substrate on which the LED elements are arranged. However, the conventional lighting fixture for street lamps has a structure in which the substrate on which the LED elements are arranged can be easily replaced. There is also a problem that it is inferior in maintainability.

そこで、本発明者は、従来はLED素子を配列した基板や当該基板の取付部分については十分に検討されていなかった点に着目し、鋭意試作や実験を繰り返して検討した結果、放熱性に優れていて温度上昇が少なく、メンテナンス性に優れていて交換が容易なヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット及びこれを含む街灯用照明器具を実現した。   Therefore, the inventor of the present invention pays attention to the fact that the substrate on which the LED elements are arranged and the mounting portion of the substrate have not been sufficiently studied, and as a result of repeated examinations and experiments, it is excellent in heat dissipation. In addition, a heat sink / lens integrated LED unit and a streetlight luminaire including the LED unit have been realized.

即ち、本発明は、
第一の面が略平面状で、前記第一の面に対向する第二の面に長尺状のフィン複数個が並列して設けられているヒートシンクと、
前記第一の面に積層された熱伝導性樹脂シートと、
前記熱伝導性樹脂シートのうちの前記第一の面とは反対側の面に積層された樹脂基板と、
前記樹脂基板のうちの前記熱伝導性樹脂シートとは反対側の面に配列されたLED素子複数個と、
前記LED素子複数個のそれぞれを覆う配向性レンズ複数個を含むレンズ体と、
を具備することを特徴とするヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット、
を提供する。
That is, the present invention
A heat sink in which the first surface is substantially planar, and a plurality of elongated fins are provided in parallel on the second surface facing the first surface;
A thermally conductive resin sheet laminated on the first surface;
A resin substrate laminated on the surface of the thermally conductive resin sheet opposite to the first surface;
A plurality of LED elements arranged on the surface of the resin substrate opposite to the thermally conductive resin sheet;
A lens body including a plurality of orientation lenses covering each of the plurality of LED elements;
A heat sink / lens integrated LED unit, comprising:
I will provide a.

このような構成を有する本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、街灯用照明器具に用いた場合に、放熱性に優れて温度上昇が少なく、また、交換が容易でメンテナンス性に優れるものである。   The heat sink / lens integrated LED unit of the present invention having such a configuration is excellent in heat dissipation and little temperature rise when used in a streetlight lighting device, and is easy to replace and excellent in maintainability. is there.

上記の本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットにおいては、前記レンズ体が、前記第一の面に略平行な面においてみたときに、第一の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第一のレンズ体、第二の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第二のレンズ体、第三の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第三のレンズ体、及び第四の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第四のレンズ体のうちの少なくとも2種のレンズ体を含むこと、が好ましい。   In the heat sink / lens integrated LED unit of the present invention, the lens body includes a plurality of alignment lenses arranged in a first direction when viewed in a plane substantially parallel to the first plane. A first lens body, a second lens body including a plurality of orientation lenses arranged in a second direction, a third lens body including a plurality of orientation lenses arranged in a third direction, and a fourth direction. It is preferable to include at least two types of lens bodies among the fourth lens bodies including a plurality of orientation lenses arranged in the same manner.

このような構成を有する本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、必要最小限の一つのヒートシンク一体型LEDユニットで複数の方向に光を照射することができることから、街灯用照明器具に用いた場合に使用効率に優れる。   The heat sink / lens integrated LED unit of the present invention having such a configuration can be used for a streetlight lighting device because light can be emitted in a plurality of directions with a minimum one heat sink integrated LED unit. It is excellent in use efficiency.

上記の本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットにおいては、前記ヒートシンクがアルミニウム又はアルミニウム合金で構成されていること、が好ましい。   In the heat sink / lens integrated LED unit of the present invention, the heat sink is preferably made of aluminum or an aluminum alloy.

このような構成を有する本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、街灯用照明器具に用いた場合に、より確実に放熱性に優れて温度上昇が少ないものである。   When the heat sink / lens integrated LED unit of the present invention having such a configuration is used in a lighting device for a streetlight, it is more surely excellent in heat dissipation and has little temperature rise.

上記の本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットにおいては、前記熱伝導性樹脂シートがシリコーン樹脂で構成されていること、が好ましい。   In the heat sink / lens integrated LED unit of the present invention, it is preferable that the thermally conductive resin sheet is made of a silicone resin.

このような構成を有する本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、街灯用照明器具に用いた場合に、更に確実に放熱性に優れて温度上昇が少ないものである。   The heat sink / lens integrated LED unit of the present invention having such a configuration is more excellent in heat dissipation and less in temperature rise when used in a streetlight lighting fixture.

上記の本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットにおいては、前記樹脂基板がエポキシ樹脂銅張積層板で構成されていること、が好ましい。   In the heat sink / lens integrated LED unit of the present invention, it is preferable that the resin substrate is formed of an epoxy resin copper-clad laminate.

このような構成を有する本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、街灯用照明器具に用いた場合に、更により確実に放熱性に優れて温度上昇が少ないものである。   The heat sink / lens-integrated LED unit of the present invention having such a configuration, when used in a streetlight lighting fixture, is more reliably superior in heat dissipation and has little temperature rise.

本発明によれば、放熱性に優れていて温度上昇が少なく、メンテナンス性に優れていて交換が容易なヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット及びこれを含む街灯用照明器具を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize a heat sink / lens integrated LED unit that is excellent in heat dissipation, has a low temperature rise, has excellent maintainability, and can be easily replaced, and a streetlight lighting device including the same.

本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットの一実施形態の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of one Embodiment of the heat sink and lens integrated LED unit of this invention. 図1に示すヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1を矢印Xの方向からみた概略図である。FIG. 2 is a schematic view of the heat sink / lens integrated LED unit 1 shown in FIG. 図1に示すヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1の変形例の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the modification of the heat sink and lens integrated LED unit 1 shown in FIG.

以下、図面を参照しながら本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットの一実施形態について説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。なお、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略することもある。また、図面は、本考案を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために、必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表している場合もある。   Hereinafter, one embodiment of the heat sink / lens integrated LED unit of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these. In the following description, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. Moreover, since the drawings are for conceptually explaining the present invention, the dimensions, ratios or numbers may be exaggerated or simplified as necessary for easy understanding.

図1及び図2に示すように、本実施形態に係るヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1は、ヒートシンク2と、熱伝導性樹脂シート4と、樹脂基板6と、樹脂基板6に配列されたLED素子複数個(図示せず。)と、LED素子を覆う配向性レンズ8aを含むレンズ体8と、を具備する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the heat sink / lens integrated LED unit 1 according to this embodiment includes a heat sink 2, a heat conductive resin sheet 4, a resin substrate 6, and LEDs arranged on the resin substrate 6. A plurality of elements (not shown) and a lens body 8 including an orientation lens 8a covering the LED elements are provided.

このヒートシンク2は、従来公知の材料で構成されていてよく、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金の押出材等の材料で構成することができる。なかでも、LED素子のジャンクション温度を基準に最適な放熱材を選定するという観点から、A 6063Sを用いるのが好ましい。   This heat sink 2 may be comprised with a conventionally well-known material, for example, can be comprised with materials, such as an extrusion material of aluminum or aluminum alloy. Especially, it is preferable to use A6063S from a viewpoint of selecting the optimal heat dissipation material on the basis of the junction temperature of an LED element.

ヒートシンク2は、ベースとなる部分の第一の面2aが略平面状で、第一の面2aに対向する第二の面に長尺状のフィン2bが複数個が間隔をあけて並列に設けられている。   In the heat sink 2, the first surface 2a of the base portion is substantially flat, and a plurality of long fins 2b are provided in parallel on the second surface opposite to the first surface 2a with a gap therebetween. It has been.

ベースとなる部分の厚さ(図2におけるL1)については、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択すればよいが、高出力時のLED素子の負担を軽減し、長寿命にするという観点から、例えば2〜10mmm、更には3〜5mmであるのが好ましい。   The thickness of the base portion (L1 in FIG. 2) may be appropriately selected within a range not impairing the effects of the present invention, but the viewpoint of reducing the burden on the LED element at the time of high output and extending the life. Therefore, for example, it is preferably 2 to 10 mm, more preferably 3 to 5 mm.

隣接するフィン2bの数及び間隔は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択すればよいが、本実施形態においては12個のフィン2bが設けられており、ヒートシンク2の面積を効率良く小さくするという観点から、フィン2bの間隔は、例えば、3〜9mmであるのが好ましい。   The number and spacing of adjacent fins 2b may be selected as appropriate within a range that does not impair the effects of the present invention. In this embodiment, twelve fins 2b are provided, and the area of the heat sink 2 is efficiently reduced. From the viewpoint of doing, the interval between the fins 2b is preferably 3 to 9 mm, for example.

また、フィン2bの長さ(図2におけるL2)については、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択すればよいが、好適な放熱能を発揮するという観点から、例えば15〜25、更には17〜22mmであるのが好ましい。   Further, the length of the fin 2b (L2 in FIG. 2) may be appropriately selected within a range that does not impair the effects of the present invention. From the viewpoint of exhibiting a suitable heat dissipation capability, for example, 15 to 25, and more It is preferably 17 to 22 mm.

次に、ヒートシンク2の第一の面2aに積層された熱伝導性樹脂シート4は、例えば接着剤で第一の面2aに固定されており、熱伝導性を有するとともに絶縁性を有しており、長期にわたって使用可能なものであればよく、従来公知の材料を用いることができる。   Next, the heat conductive resin sheet 4 laminated | stacked on the 1st surface 2a of the heat sink 2 is being fixed to the 1st surface 2a, for example with the adhesive agent, and has insulation while having heat conductivity. Any material can be used as long as it can be used for a long period of time.

熱伝導性樹脂シート4としては、熱伝導性樹脂シートを用いることができるが、なかでも、LED素子が長寿命であるため、長期使用に対する信頼性に優れるという観点から、例えば、シリコーン樹脂等の材料で構成することができる。例えば、シリコーン、オレフィン及び/又はアクリル等を含むポリマーマトリックスと、アルミナ、マグネシア及び/又は金属粉を含む熱伝導性フィラーと、耐熱向上剤及び/又は難燃剤等の添加剤と、を含む熱伝導性樹脂シート(放熱材)を用いるのが好ましい。   As the heat conductive resin sheet 4, a heat conductive resin sheet can be used. Among them, since the LED element has a long life, from the viewpoint of excellent reliability for long-term use, for example, a silicone resin or the like. Can be composed of materials. For example, heat conduction including a polymer matrix containing silicone, olefin and / or acrylic, a heat conductive filler containing alumina, magnesia and / or metal powder, and an additive such as a heat resistance improver and / or a flame retardant. It is preferable to use a conductive resin sheet (heat dissipation material).

また、熱伝導性シート4の厚さとしては、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択すればよいが、LED素子とヒートシン2の絶縁性を考慮するという観点から、例えば、0.5〜2mm、更には1.0〜1.5mmであるのが好ましい。   In addition, the thickness of the heat conductive sheet 4 may be appropriately selected within a range that does not impair the effects of the present invention. From the viewpoint of considering the insulation between the LED element and the heat sink 2, for example, 0.5 to It is preferably 2 mm, and more preferably 1.0 to 1.5 mm.

次に、熱伝導性樹脂シート4のうちの第一の面2aとは反対側の面に積層された樹脂基板6は、例えば接着剤で熱伝導性樹脂シート4に固定されており、図示しないが、樹脂基板6のうちの熱伝導性樹脂シート4とは反対側の面にLED素子複数個(本実施形態においては16個)が配列されている。   Next, the resin substrate 6 laminated on the surface opposite to the first surface 2a of the heat conductive resin sheet 4 is fixed to the heat conductive resin sheet 4 with an adhesive, for example, not shown. However, a plurality of LED elements (16 in the present embodiment) are arranged on the surface of the resin substrate 6 opposite to the thermally conductive resin sheet 4.

この樹脂基板6としては、従来は放熱性が良いとの観点からアルミニウム基板が用いられていたが、本発明者が鋭意実験を繰り返して検討した結果、本実施形態のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1においては樹脂基板のほうが放熱性に優れていることを見出した。即ち、本実施形態においては、樹脂基板6には、エポキシ樹脂銅張積層板等の材料を用いるのが好ましい。なかでも、ガラス布を基材としてエポキシ樹脂で覆ったものに、銅を張った積層板が好ましい。これを用いることにより、従来は金属製の基板が用いられたのに対し、同等以上の性能を発揮することができる。   Conventionally, an aluminum substrate has been used as the resin substrate 6 from the viewpoint of good heat dissipation. However, as a result of repeated studies by the present inventors, the heat sink / lens integrated LED unit of the present embodiment In No. 1, the resin substrate was found to have better heat dissipation. That is, in this embodiment, it is preferable to use a material such as an epoxy resin copper-clad laminate for the resin substrate 6. Among these, a laminate in which copper is stretched on a glass cloth covered with an epoxy resin as a base material is preferable. By using this, a metal substrate is conventionally used, but performance equivalent to or higher can be exhibited.

また、樹脂基板6の厚さとしては、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択すればよいが、耐圧絶縁性の確保及び反りの抑制という観点から、例えば、0.8〜1.2mmであるのが好ましい。   In addition, the thickness of the resin substrate 6 may be appropriately selected within a range that does not impair the effects of the present invention. From the viewpoint of ensuring withstand voltage insulation and suppressing warpage, for example, 0.8 to 1.2 mm. Preferably there is.

次に、本実施形態のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1には、配向性レンズ8aを4つ含むレンズ体8が4つ含まれている。したがって、LED素子は合計16個含まれていることになり、上記の樹脂基板6には、図1に示すレンズ体8の配向性レンズ8aに対応する位置に、LED素子が配列している。   Next, the heat sink / lens integrated LED unit 1 of the present embodiment includes four lens bodies 8 including four orientation lenses 8a. Therefore, a total of 16 LED elements are included, and the LED elements are arranged on the resin substrate 6 at positions corresponding to the orientation lenses 8a of the lens body 8 shown in FIG.

ここで、レンズ体8に含まれる配向性レンズ8aは、その下側に位置するLED素子からの光を拡大して照射するものであり、所定の方向に照射することができるものである。図1における配向性レンズ8aは全て、第一の面2aに略垂直な方向ではなく、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Xの方向に傾斜した方向に光を照射するように配置されている。   Here, the orientation lens 8a included in the lens body 8 irradiates the light from the LED element located on the lower side thereof, and can irradiate in a predetermined direction. All the orientation lenses 8a in FIG. 1 are arranged so as to irradiate light in a direction inclined in the direction of arrow X from a direction substantially perpendicular to the first surface 2a, not in a direction substantially perpendicular to the first surface 2a. Has been.

このような配向性レンズ8aは、照射する光の向きを設定することが可能なものであり、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ガラス等の材料で構成することができる。   Such an orientation lens 8a can set the direction of the light to irradiate, for example, can be comprised with materials, such as a polycarbonate resin, an acrylic resin, glass.

本実施形態におけるレンズ体8は、例えば接着剤等により樹脂基板6に固定されているとともに、中心にビス用貫通孔10を有しており、樹脂基板6及び熱伝導性樹脂シート4を介して、ヒートシンク2にビス止めされている。   The lens body 8 in the present embodiment is fixed to the resin substrate 6 with, for example, an adhesive or the like, and has a screw through-hole 10 in the center, and the resin substrate 6 and the thermally conductive resin sheet 4 are interposed therebetween. The heat sink 2 is screwed.

上記のような構成を有する本実施形態のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1は、街灯用照明器具に用いることを想定すると、放熱性に優れていて温度上昇が少なく、また、このままの形状で販売することができ、メンテナンス性に優れていて交換が容易となる。   The heat sink / lens integrated LED unit 1 of the present embodiment having the above-described configuration is excellent in heat dissipation and has a small temperature rise when used for a streetlight lighting device. It is easy to replace because of its excellent maintainability.

以上、本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットの一実施形態について説明したが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。ヒートシンク2、熱伝導性樹脂シート4、樹脂基板6及びレンズ体8の具体的な構成は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜変更が可能であり、それらも全て本発明の技術的範囲に含まれる。   As mentioned above, although one Embodiment of the heat sink and lens integrated LED unit of this invention was described, this invention is not limited only to these. The specific configurations of the heat sink 2, the heat conductive resin sheet 4, the resin substrate 6 and the lens body 8 can be appropriately changed within a range not impairing the effects of the present invention, and they are all within the technical scope of the present invention. included.

≪変形例≫
ここで、図3を参照して、ヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット1の変形例を説明する。この変形例に係るヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット11には、図3における右側から左側にかけて、レンズ体8A、8B、8C及び8Dが具備されている。
≪Modification≫
Here, with reference to FIG. 3, the modification of the heat sink and lens integrated LED unit 1 is demonstrated. The heat sink / lens integrated LED unit 11 according to this modification includes lens bodies 8A, 8B, 8C, and 8D from the right side to the left side in FIG.

そして、レンズ体8A及び8Cについては、上記の実施形態と同様に、配向性レンズ8aが、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Xの方向に傾斜した方向(第一の方向)に光を照射するように配置されている。   As for the lens bodies 8A and 8C, the orientation lens 8a is inclined in the direction of the arrow X from the direction substantially perpendicular to the first surface 2a (first direction) as in the above embodiment. It arrange | positions so that light may be irradiated.

これに対し、レンズ体8Bについては、レンズ体8A及び8Cとは異なり、配向性レンズ8aが、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Y1の方向に傾斜した方向(第二の方向)に光を照射するように配置されている。   On the other hand, in the lens body 8B, unlike the lens bodies 8A and 8C, the orientation lens 8a is inclined in the direction of the arrow Y1 from the direction substantially perpendicular to the first surface 2a (second direction). It arrange | positions so that light may be irradiated to.

更に、レンズ体8Dについては、レンズ体8A、8C及び8Bとは異なり、配向性レンズ8aが、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Y2の方向に傾斜した方向(第三の方向)に光を照射するように配置されている。   Further, regarding the lens body 8D, unlike the lens bodies 8A, 8C and 8B, the orientation lens 8a is inclined in the direction of the arrow Y2 from the direction substantially perpendicular to the first surface 2a (third direction). It arrange | positions so that light may be irradiated to.

本変形例においては、単一のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット11で、複数個のレンズ体8の一部の向きを変更することにより、このようにLED素子複数個からの光を第一の方向、第二の方向及び第三の方向に照射することができる。もちろん、矢印Xに対向する方向に傾斜した方向(第四の方向)に光を照射するように構成してもよい。   In this modification, the single heat sink / lens integrated LED unit 11 is used to change the direction of a part of the plurality of lens bodies 8 so that the light from the plurality of LED elements is first reflected. Irradiation can be in the direction, the second direction, and the third direction. Of course, it may be configured to irradiate light in a direction inclined in a direction opposite to the arrow X (fourth direction).

上記の本発明に係るヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、複数方向に光を照射する場合に好適に用いることができ、特に街灯用照明器具に好適に用いることができる。公共の場に設置されている街灯にあっては、LED素子が劣化等した場合、ヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットごと容易に交換することができ、メンテナンス性に優れる。   The heat sink / lens integrated LED unit according to the present invention can be suitably used when light is irradiated in a plurality of directions, and can be particularly suitably used for a lighting device for a streetlight. In a streetlight installed in a public place, when the LED element is deteriorated, the heat sink / lens integrated LED unit can be easily replaced, and the maintainability is excellent.

本発明に係るヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、例えば、段階的に角度を調整できる角度調整機能を有するマウントに取り付けて街灯に使用することにより、道路の幅員に応じて、好適に照射角範囲を調整することができる。   The LED unit with integrated heat sink / lens according to the present invention is preferably used in a streetlight by attaching it to a mount having an angle adjustment function capable of adjusting the angle in a stepwise manner, suitably depending on the width of the road. Can be adjusted.

また、本発明に係るヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、複数個を縦及び/又は横に自由に並べて使用することができ、用途や使用場所に応じて、種々の照射性能を構築することができる。   Further, the heat sink / lens integrated LED unit according to the present invention can be used by arranging a plurality of them freely in the vertical and / or horizontal directions, and various irradiation performances can be constructed according to the use and place of use. it can.

1、11・・・ヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット、
2・・・ヒートシンク、
2a・・・第一の面、
2b・・・フィン、
4・・・熱伝導性樹脂シート、
6・・・樹脂基板、
8、8A、8B、8C、8D・・・レンズ体、
8a・・・配向性レンズ、
10・・・ビス用貫通孔(ビス)。
1, 11 ... Heat sink / lens integrated LED unit,
2 ... heat sink,
2a ... first surface,
2b ... fins,
4 ... heat conductive resin sheet,
6 ... Resin substrate,
8, 8A, 8B, 8C, 8D ... lens body,
8a: orientation lens,
10: Screw through hole (screw).

即ち、本発明は、
第一の面が略平面状で、前記第一の面に対向する第二の面に長尺状のフィン複数個が並列して設けられているヒートシンクと、
前記第一の面に積層された熱伝導性樹脂シートと、
前記熱伝導性樹脂シートのうちの前記第一の面とは反対側の面に積層された樹脂基板と、
前記樹脂基板のうちの前記熱伝導性樹脂シートとは反対側の面に配列されたLED素子複数個と、
前記LED素子複数個のそれぞれを覆う配向性レンズを複数個含んで一体に構成されたレンズ体複数個と、
を具備することを特徴とするヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット、
を提供する。
That is, the present invention
A heat sink in which the first surface is substantially planar, and a plurality of elongated fins are provided in parallel on the second surface facing the first surface;
A thermally conductive resin sheet laminated on the first surface;
A resin substrate laminated on the surface of the thermally conductive resin sheet opposite to the first surface;
A plurality of LED elements arranged on the surface of the resin substrate opposite to the thermally conductive resin sheet;
A plurality of lens bodies integrally formed including a plurality of orientation lenses covering each of the plurality of LED elements ;
A heat sink / lens integrated LED unit, comprising:
I will provide a.

このような構成を有する本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットは、街灯用照明器具に用いた場合に、放熱性に優れて温度上昇が少なく、また、劣化したLED素子の交換及び照射する光の向きにおける再設定が容易でメンテナンス性に優れるものである。 The heat sink / lens integrated LED unit of the present invention having such a configuration has excellent heat dissipation and little temperature rise when used in a streetlight lighting fixture, and also replaces and irradiates deteriorated LED elements. It is easy to reset in the direction of and is easy to maintain.

上記の本発明のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットにおいては、前記レンズ体が、前記第一の面に略平行な面においてみたときに、第一の方向に配列された配向レンズ複数個を含んで一体に構成されたレンズ体、及び、第二の方向に配列された配向レンズ複数個を含んで一体に構成されたレンズ体を含むこと、が好ましい。 In heatsink lens-integrated LED unit of the present invention described above, the lens body, when tried at substantially a plane parallel to said first plane, the orientation lens plurality arranged in a first direction Nde including lenses body formed integrally, and comprise a second integral-configured lens body alignment lens plurality arranged Nde contains in the direction of, preferably.

本発明によれば、放熱性に優れていて温度上昇が少なく、メンテナンス性に優れていてユニットの交換及び光の配向における変更が容易なヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット及びこれを含む街灯用照明器具を実現することができる。 According to the present invention, a heat sink / lens integrated LED unit having excellent heat dissipation, low temperature rise, excellent maintainability, and easy change of unit and change of light orientation, and a lighting device for a streetlight including the same Can be realized.

そして、レンズ体8A及び8Cについては、上記の実施形態と同様に、配向性レンズ8aが、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Xの方向に傾斜した方向(第一の向き)に光を照射するように配置されている。 As for the lens bodies 8A and 8C, as in the above embodiment, the orientation lens 8a is inclined in the direction of the arrow X from the direction substantially perpendicular to the first surface 2a (first direction ). It arrange | positions so that light may be irradiated.

これに対し、レンズ体8Bについては、レンズ体8A及び8Cとは異なり、配向性レンズ8aが、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Y1の向きに傾斜した方向(第二の向き)に光を照射するように配置されている。 In contrast, for the lens body 8B, unlike lens body 8A and 8C, a direction oriented lens 8a is inclined from a direction substantially perpendicular to the first surface 2a in the direction of arrow Y1 (second orientation) It arrange | positions so that light may be irradiated to.

更に、レンズ体8Dについては、レンズ体8A、8C及び8Bとは異なり、配向性レンズ8aが、第一の面2aに略垂直な方向から矢印Y2の向きに傾斜した方向(第三の向き)に光を照射するように配置されている。 Furthermore, for the lens body 8D, the lens body 8A, unlike 8C and 8B, a direction oriented lens 8a is inclined from a direction substantially perpendicular to the first surface 2a in the direction of the arrow Y2 (third direction) It arrange | positions so that light may be irradiated to.

本変形例においては、単一のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット11で、複数個のレンズ体8の一部の向きを変更することにより、このようにLED素子複数個からの光を第一の向き、第二の向き及び第三の向きに照射することができる。もちろん、矢印Xに対向する向きに傾斜した向き(第四の向き)に光を照射するように構成してもよい。 In this modification, the single heat sink / lens integrated LED unit 11 is used to change the direction of a part of the plurality of lens bodies 8 so that the light from the plurality of LED elements is first reflected. Irradiation can be in a direction , a second direction, and a third direction . Of course, it may be configured to irradiate the light in a direction which is inclined in a direction opposite to the arrow X (a fourth orientation).

即ち、本発明は、
第一の面が略平面状で、前記第一の面に対向する第二の面に長尺状のフィン複数個が並列して設けられているヒートシンクと、
前記第一の面に積層された熱伝導性樹脂シートと、
前記熱伝導性樹脂シートのうちの前記第一の面とは反対側の面に積層された樹脂基板と、
前記樹脂基板のうちの前記熱伝導性樹脂シートとは反対側の面に配列されたLED素子複数個と、
前記LED素子複数個のそれぞれを覆う配向性レンズを複数個含んで一体に構成されたレンズ体複数個と、
を具備し、
前記レンズ体が、前記第一の面に略平行な面においてみたときに、第一の方向に配列された配向性レンズ複数個を含んで一体に構成されたレンズ体、及び、第二の方向に配列された配向性レンズ複数個を含んで一体に構成されたレンズ体を含み、
照明器具に取外し可能に用いられることを特徴とするヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット、
を提供する。
That is, the present invention
A heat sink in which the first surface is substantially planar, and a plurality of elongated fins are provided in parallel on the second surface facing the first surface;
A thermally conductive resin sheet laminated on the first surface;
A resin substrate laminated on the surface of the thermally conductive resin sheet opposite to the first surface;
A plurality of LED elements arranged on the surface of the resin substrate opposite to the thermally conductive resin sheet;
A plurality of lens bodies integrally formed including a plurality of orientation lenses covering each of the plurality of LED elements;
Equipped with,
When the lens body is viewed in a plane substantially parallel to the first surface, the lens body integrally including a plurality of orientation lenses arranged in the first direction, and the second direction Including a lens body configured integrally including a plurality of orientation lenses arranged in
Heatsink lens-integrated LED unit, characterized in Rukoto removably used in lighting equipment,
I will provide a.

Claims (6)

第一の面が略平面状で、前記第一の面に対向する第二の面に長尺状のフィン複数個が並列して設けられているヒートシンクと、
前記第一の面に積層された熱伝導性樹脂シートと、
前記熱伝導性樹脂シートのうちの前記第一の面とは反対側の面に積層された樹脂基板と、
前記樹脂基板のうちの前記熱伝導性樹脂シートとは反対側の面に配列されたLED素子複数個と、
前記LED素子複数個のそれぞれを覆う配向性レンズ複数個を含むレンズ体と、
を具備することを特徴とするヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット。
A heat sink in which the first surface is substantially planar, and a plurality of elongated fins are provided in parallel on the second surface facing the first surface;
A thermally conductive resin sheet laminated on the first surface;
A resin substrate laminated on the surface of the thermally conductive resin sheet opposite to the first surface;
A plurality of LED elements arranged on the surface of the resin substrate opposite to the thermally conductive resin sheet;
A lens body including a plurality of orientation lenses covering each of the plurality of LED elements;
A heat sink / lens integrated LED unit.
前記レンズ体が、前記第一の面に略平行な面においてみたときに、第一の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第一のレンズ体、第二の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第二のレンズ体、第三の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第三のレンズ体、及び第四の方向に配列された配向レンズ複数個を含む第四のレンズ体のうちの少なくとも2種のレンズ体を含むこと、
を特徴とする請求項1に記載のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット。
When the lens body is viewed in a plane substantially parallel to the first surface, a first lens body including a plurality of orientation lenses arranged in the first direction, an orientation lens arranged in the second direction A second lens body including a plurality of lenses, a third lens body including a plurality of alignment lenses arranged in a third direction, and a fourth lens body including a plurality of alignment lenses arranged in a fourth direction. Including at least two kinds of lens bodies,
The heat sink / lens integrated LED unit according to claim 1.
前記ヒートシンクがアルミニウム又はアルミニウム合金で構成されていること、
を特徴とする請求項1又は2に記載のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット。
The heat sink is made of aluminum or an aluminum alloy;
The heat sink / lens integrated LED unit according to claim 1 or 2.
前記熱伝導性樹脂シートがシリコーン樹脂で構成されていること、
を特徴とする請求項1〜3のうちのいずれかに記載のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット。
The thermally conductive resin sheet is made of silicone resin,
The heat sink / lens integrated LED unit according to any one of claims 1 to 3.
前記樹脂基板がエポキシ樹脂銅張積層板で構成されていること、
を特徴とする請求項1〜4のうちのいずれかに記載のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニット。
The resin substrate is composed of an epoxy resin copper clad laminate,
The heat sink / lens integrated LED unit according to any one of claims 1 to 4.
請求項1〜5のうちのいずれかに記載のヒートシンク・レンズ一体型LEDユニットを含む街灯用照明器具。   A lighting device for a streetlight including the heat sink / lens integrated LED unit according to any one of claims 1 to 5.
JP2015207980A 2015-10-22 2015-10-22 LED unit with integrated heat sink and lens Active JP6131454B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015207980A JP6131454B2 (en) 2015-10-22 2015-10-22 LED unit with integrated heat sink and lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015207980A JP6131454B2 (en) 2015-10-22 2015-10-22 LED unit with integrated heat sink and lens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017079312A true JP2017079312A (en) 2017-04-27
JP6131454B2 JP6131454B2 (en) 2017-05-24

Family

ID=58665527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015207980A Active JP6131454B2 (en) 2015-10-22 2015-10-22 LED unit with integrated heat sink and lens

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6131454B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107044599A (en) * 2017-04-27 2017-08-15 东莞市闻誉实业有限公司 Radiating lamp
KR102154747B1 (en) * 2020-04-17 2020-09-10 주식회사 비알인포텍 Led module for lighting fixture fitted with detecting sensor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100277914A1 (en) * 2009-05-01 2010-11-04 Bernhard Bachl Lighting Apparatus with Several Light Units Arranged in a Heatsink
JP2010258403A (en) * 2008-11-20 2010-11-11 Toyoda Gosei Co Ltd Luminous device and manufacturing method therefor
JP2011513913A (en) * 2008-02-26 2011-04-28 ソプ シム,ヒヨン LED lighting device
JP2014078385A (en) * 2012-10-10 2014-05-01 Koito Mfg Co Ltd Lens and road illumination device
JP2014154336A (en) * 2013-02-07 2014-08-25 Iris Ohyama Inc LED lamp

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011513913A (en) * 2008-02-26 2011-04-28 ソプ シム,ヒヨン LED lighting device
JP2010258403A (en) * 2008-11-20 2010-11-11 Toyoda Gosei Co Ltd Luminous device and manufacturing method therefor
US20100277914A1 (en) * 2009-05-01 2010-11-04 Bernhard Bachl Lighting Apparatus with Several Light Units Arranged in a Heatsink
JP2014078385A (en) * 2012-10-10 2014-05-01 Koito Mfg Co Ltd Lens and road illumination device
JP2014154336A (en) * 2013-02-07 2014-08-25 Iris Ohyama Inc LED lamp

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107044599A (en) * 2017-04-27 2017-08-15 东莞市闻誉实业有限公司 Radiating lamp
KR102154747B1 (en) * 2020-04-17 2020-09-10 주식회사 비알인포텍 Led module for lighting fixture fitted with detecting sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JP6131454B2 (en) 2017-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8506135B1 (en) LED light engine apparatus for luminaire retrofit
TWI407043B (en) Light emitting diode light module and light engine thereof
KR101201490B1 (en) Eco-friendly louver type LED luminaire with DSSCDye-sensitized solar cell
JP2008108674A (en) Led lighting fixture
JP2011100714A (en) Led lighting unit
KR20090017294A (en) Led lighting unit and streetlight using led lighting unit
JP4096927B2 (en) LED lighting source
JP2010097920A (en) Led light-emitting illuminating lamp with double heat-dissipating plate structure using nano-spreader
KR20110082697A (en) Led lighting with attachable and detachable heat sink fan
JP7119601B2 (en) lighting equipment
US9752770B2 (en) Light-emitting diode light fixture with channel-type heat dissipation system
JP2014135350A (en) Heat sink
JP6131454B2 (en) LED unit with integrated heat sink and lens
KR101033989B1 (en) Power led type road lamp with heat radiation structure in light metel group alloys
KR101009505B1 (en) Led module maintainable heat dissipation without extra heat dissipating device
US9228722B2 (en) Outdoor LED lighting device structure with easy installation features
JP2014143161A (en) Light projector
JP2008078047A (en) Lighting system
JP6433016B2 (en) Large light LED floodlight
KR101089672B1 (en) Mounting base with inclined angle for high power light emitting diode lighting fixtures
KR100946625B1 (en) Led lighting device
RU82935U1 (en) LED LIGHTING DEVICE
FI123058B (en) Led lighting fixture
KR20120073723A (en) Light emitting diode lamp using heat spreader
JP2011086618A (en) Illumination device

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170321

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170324

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6131454

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250