JP3144055U - 発光ダイオードランプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】放熱ユニット11と、高熱伝導係数絶縁層12と、金属回路と、少なくとも一つの発光ダイオードと、を含む発光ダイオードランプ1において、放熱ユニット11は、多数の気流通路113と、吸熱端と、発熱端と、を有し、高熱伝導係数絶縁層12は、放熱ユニット11の吸熱端に積層されており、前記金属回路は、高熱伝導係数絶縁層12の上でレイアウトされており、前記発光ダイオードは、前記金属回路にパッケージされている。
【選択図】図1
Description
(1)ラジエータと発光ダイオードの間には、絶縁及びパッケージをするための低熱伝導係数を持つ高分子層が存在しているので、放熱効果が降下する。
(2)発光ダイオードが低熱伝導係数を持つ回路基板に装着されているので、放熱効果が降下する。
(3)低熱伝導係数を持つ放熱ペーストが各構造の間に塗布されているので、放熱効果が降下する。
(1)特開2004−200347に記載の技術によれば、発光ダイオードの内部の放熱構造が改良されるが、発光ダイオードの外部には、低熱伝導係数を持つパッケージ層が設けられているので、熱伝導効率を良くすることができない。
(2)特開平5−347369に記載の技術によれば、発熱の電子部品の上部に設けられたパッケージ層の放熱問題を解決したが、その下部に設けられた、低熱伝導係数を持つ回路板と放熱ペーストの境界に存在している欠陥を解決することができない。
(3)中国CN1545148に記載の技術によれば、熱伝導構造が複雑であり、塗布された放熱ペースト内に泡が発生され、低熱伝導係数を持つ放熱通路が多いので、熱伝導効率を良くすることができない。
まず、図1及び図2を参照する。本考案に係る発光ダイオードランプ1は、プレート形状を呈する放熱ユニット11を有し、放熱ユニット11の発熱端111には、放熱ユニット11の軸方向Oに沿って延びているフィン112が多数に設けられており、フィン112同士の間には気流通路113が形成されており、気流通路113は、二つの開口113a、113bと、開口113a、113bに連通している開口113cと、を有し、放熱ユニット11の吸熱端114には、高熱伝導係数絶縁層12が積層されており、高熱伝導係数絶縁層12は、蒸着、スパッタリング、注射、印刷、焼結やスプレーなどの方法によって吸熱端114に積層され、高熱伝導係数絶縁層12の材質は、ダイアモンドであってもいいし、窒化アルミニウムであってもいいし、炭化珪素であってもいいし、類ダイアモンド炭素であってもいいし、ダイアモンド粉末混在高分子材料であってもいいし、ナノメートルクラスダイアモンドであってもいいし、これらの二種類以上の混合体であってもよく、高熱伝導係数絶縁層12の上で金属回路13がレイアウトされており、金属回路13の上で少なくとも一つの発光ダイオード14がパッケージされている。
更に、発光ダイオードランプ1は、図5に示すように、フィン112同士の末端に閉鎖面115が設けられており、閉鎖面115により気流通路113の第三の開口113cが閉鎖され、そうすると、気流通路113は開口113a、113bだけを有する。また、閉鎖面115には少なくとも一つの吸気穴116が開設されている。
また、発光ダイオードランプ1は、図7に示すように、放熱ユニット11のフィン112が放熱ユニット11の半径方向Rに沿って設けられ、フィン112同士の末端が閉鎖面115に閉鎖される。また、発光ダイオードランプ1は、図8に示すように、街灯に適用することもでき、そして気流通路113と鉛直ラインYの開角が0〜60度である。
発光ダイオードランプ2は、図11に示すように、放熱ユニット21と、ランプ本体22と、を有し、ランプ本体22は、放熱ユニット21に脱着可能であり、チューブ形状を呈する放熱ユニット21の発熱端211には、放熱ユニット21の半径方向Rに沿って延びているフィン212が多数に延びており、フィン212同士の間には気流通路213が形成されており、気流通路213は、二つの開口213a、213bと、開口213a、213bに連通している開口213cと、を有し、ランプ本体22の表面221の形状は、平面であってもいいし、凹面であってもいいし、凸面であってもよく、且つ表面221には高熱伝導係数絶縁層222が積層されており、高熱伝導係数絶縁層222は、蒸着、スパッタリング、注射、印刷、焼結やスプレーなどの方法によって表面221に積層され、高熱伝導係数絶縁層222の材質は、ダイアモンドであってもいいし、窒化アルミニウムであってもいいし、炭化珪素であってもいいし、類ダイアモンド炭素であってもいいし、ダイアモンド粉末混在高分子材料であってもいいし、ナノメートルクラスダイアモンドであってもいいし、これらの二種類以上の混合体であってもよく、高熱伝導係数絶縁層222の上で金属回路223がレイアウトされており、金属回路223の上で少なくとも一つの発光ダイオード224がパッケージされている。
また、図6に示すように、表面積を増加するために、放熱ユニット21のフィン212の表面には、微小窪み、微小突起、多孔質や海綿体などの微小構造Aが設けられており、微小構造Aの表面に熱輻射層Bが設けられており、熱輻射層Bは、蒸着、スパッタリング、注射、印刷、焼結やスプレーなどの方法によってフィン212の表面に積層され、熱輻射層Bの材質は、ダイアモンドであってもいいし、窒化アルミニウムであってもいいし、炭化珪素であってもいいし、類ダイアモンド炭素であってもいいし、ナノメートルクラスダイアモンドであってもいいし、これらの二種類以上の混合体であってもよい。
また、放熱ユニット21に複数のランプ本体22を脱着可能に組付けることが好ましい。これにより、本考案に係る発光ダイオードランプ2を車両用ランプに適用することができる。
放熱ユニット31は、吸熱端311と、発熱端312と、を有し、放熱ユニット31の表面積を増加するために、発熱端312の表面には、微小窪み、微小突起、多孔質や海綿体などの微小構造Aが設けられており、微小構造Aの表面に熱輻射層が設けられており、微小構造Aの表面に熱輻射層Bが設けられており、熱輻射層Bは、蒸着、スパッタリング、注射、印刷、焼結やスプレーなどの方法によって微小構造Aの表面に積層され、熱輻射層Bの材質は、ダイアモンドであってもいいし、窒化アルミニウムであってもいいし、炭化珪素であってもいいし、類ダイアモンド炭素であってもいいし、ナノメートルクラスダイアモンドであってもいいし、これらの二種類以上の混合体であってもよい。
金属回路33は、高熱伝導係数絶縁層32の上でレイアウトされている。
発光ダイオード34は、金属回路33にパッケージされている。
2:発光ダイオードランプ
3:発光ダイオードランプ
11:放熱ユニット
12:高熱伝導係数絶縁層
13:金属回路
14:発光ダイオード
21:放熱ユニット
22:ランプ本体
31:放熱ユニット
32:高熱伝導係数絶縁層
33:金属回路
34:発光ダイオード
111:発熱端
113:気流通路
113a:開口
113b:開口
113c:開口
114:吸熱端
115:閉鎖面
116:吸気穴
211:発熱端
212:フィン
213:気流通路
213a:開口
213b:開口
213c:開口
215:閉鎖面
216:吸気穴
221:表面
222:高熱伝導係数絶縁層
223:金属回路
224:発光ダイオード
311:吸熱端
312:発熱端
O:軸方向
A:微小構造
B:熱輻射層
R:半径方向
Y:鉛直ライン
Claims (17)
- 放熱ユニットと、高熱伝導係数絶縁層と、金属回路と、少なくとも一つの発光ダイオードと、を含む発光ダイオードランプにおいて、
前記放熱ユニットは、多数の気流通路と、吸熱端と、発熱端と、を有し、
前記高熱伝導係数絶縁層は、前記放熱ユニットの吸熱端に積層されており、
前記金属回路は、前記高熱伝導係数絶縁層の上でレイアウトされており、
前記発光ダイオードは、前記金属回路にパッケージされていることを特徴とする、
発光ダイオードランプ。 - 前記高熱伝導係数絶縁層の材質は、ダイアモンド、窒化アルミニウム、炭化珪素、類ダイアモンド炭素、ダイアモンド粉末混在高分子材料、ナノメートルクラスダイアモンドのうち何れか一つ、或いは、これらの二種類以上の混合体であることを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの吸熱端面の形状は、平面、凹面、又は凸面であることを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記気流通路は、少なくとも二つの開口を有し、これらの開口により外部と連通しており、鉛直ラインとの開角が0〜60度であることを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記気流通路は、少なくとも二つの開口を有し、これらの開口により外部と連通しており、表面積を増加するために、放熱ユニットの発熱端面には、微小窪み、微小突起、多孔質や海綿体などの微小構造が設けられており、前記微小構造の表面に熱輻射層が設けられていることを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの発熱端には多数のフィンが設けられており、前記気流通路は、フィン同士の間に位置されており、少なくとも二つの開口と、前記二つの開口と連通している第三の開口と、を有することを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの発熱端には多数のフィンが設けられており、前記気流通路は、フィン同士の間に位置されており、少なくとも二つの開口と、フィン同士の末端を閉鎖する閉鎖面と、を有し、前記閉鎖面には少なくとも一つの吸気穴が開設されていることを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードランプ。
- 放熱ユニットと、少なくとも一つのランプ本体と、を含む発光ダイオードランプにおいて、
前記放熱ユニットは、多数の気流通路と、吸熱端と、発熱端と、を有し、
前記ランプ本体は、前記放熱ユニットに脱着可能であり、その表面に高熱伝導係数絶縁層が積層されており、前記高熱伝導係数絶縁層の上で金属回路がレイアウトされており、前記金属回路の上で少なくとも一つの発光ダイオードがパッケージされていることを特徴とする、
発光ダイオードランプ。 - 前記高熱伝導係数絶縁層の材質は、ダイアモンド、窒化アルミニウム、炭化珪素、類ダイアモンド炭素、ダイアモンド粉末混在高分子材料、ナノメートルクラスダイアモンドのうち何れか一つ、或いは、これらの二種類以上の混合体であってもよいことを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの吸熱端面の形状は、平面、凹面、又は凸面であることを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記気流通路は、少なくとも二つの開口を有し、これらの開口により外部と連通しており、鉛直ラインとの開角が0〜60度であることを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記気流通路は、少なくとも二つの開口を有し、これらの開口により外部と連通しており、表面積を増加するために、放熱ユニットの発熱端面には、微小窪み、微小突起、多孔質や海綿体などの微小構造が設けられており、前記微小構造の表面に熱輻射層が設けられていることを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの発熱端には多数のフィンが設けられており、前記気流通路は、フィン同士の間に位置されており、少なくとも二つの開口と、前記二つの開口と連通している第三の開口と、を有することを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの発熱端には多数のフィンが設けられており、前記気流通路は、フィン同士の間に位置されており、少なくとも二つの開口と、フィン同士の末端を閉鎖する閉鎖面と、を有し、前記閉鎖面には少なくとも一つの吸気穴が開設されていることを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 前記放熱ユニットの発熱端には多数のフィンが設けられており、前記気流通路は、フィン同士の間に位置されており、少なくとも二つの開口を有し、前記フィンには、微小窪み、微小突起、多孔質や海綿体などの微小構造が設けられており、前記微小構造の表面に熱輻射層が設けられていることを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 発光ダイオード用電気スタンドは、前記ランプ本体と前記放熱ユニットの間にヒートパイプ又は冷却チップを設けてあることを特徴とする、請求項8に記載の発光ダイオードランプ。
- 放熱ユニットと、高熱伝導係数絶縁層と、金属回路と、少なくとも一つの発光ダイオードと、を含む発光ダイオードランプにおいて、
前記放熱ユニットは、吸熱端と、発熱端と、を有し、前記発熱端の表面には表面積を増加するための微小構造が設けられており、前記微小構造の表面に熱輻射層が設けられており、
前記高熱伝導係数絶縁層は、前記放熱ユニットの吸熱端に積層されており、
前記金属回路は、前記高熱伝導係数絶縁層の上でレイアウトされており、
前記発光ダイオードは、前記金属回路にパッケージされていることを特徴とする
発光ダイオードランプ。
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