JP3200957U - Ｌｅｄ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤ発光モジュールの組立、放熱アルミ台座との結合と導電が素早く行われ、更に放熱プレートによる素早い放熱が可能になる、ＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールを提供する。【解決手段】放熱アルミ台座１と、ＬＥＤ発光モジュール２と、放熱プレート３と、二つの絶縁棒４と、第一・第二導電棒５、６とからなる。放熱アルミ台座は二つの絶縁棒と結合され、二つの絶縁棒内には二つの導電棒が結合される。放熱アルミ台座には、二つの第一嵌合部１３と、放熱部１２が設けられる。ＬＥＤ発光モジュールの電子回路基板２１にはコネクタ部品２３が接続され、コネクタ部品には第一・第二接続端子２３１、２３２と、第二嵌合部２３４を備えた結合部品２３３が設けられる。放熱プレートは、放熱アルミ台座とＬＥＤ発光モジュールの間に設けられる。結合部品の第二嵌合部と第一嵌合部が嵌合されると同時に、第一・第二接続端子が二つの導電棒と電気的に接続される。【選択図】図２

Description

本考案は、ＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールに関し、特に、放熱アルミ台座には二つの導電棒（例えば、正・負極の導電棒）が結合されるとともに第一嵌合部が設けられ、更にＬＥＤ発光モジュールの電子回路基板にはコネクタ部品が接続され、且つコネクタ部品には第一・第二接続端子（例えば、正・負極の第一・第二接続端子）及び第二嵌合部を備えた結合部品が設けられてなる、ＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールに関する。

現在の照明器具の領域において、最も省エネであるとされる蛍光管・ＰＬ管型照明・省エネ電球であるが、その消費電量は、やはり使用する数によって左右される。よって、数が多ければ、その消費電量も相対的に高くなるため、高消費電力という旧来の障害を乗り越えることが出来ない。蛍光管について言えば、４０Ｗを４本使用した場合の使用電量は４０Ｗ×４＝１６０Ｗと計算され、省エネのＰＬ管型照明と電球についても同様の方法によって計算される。また、ＰＬ管型照明、及び安定器を備えた省エネ電球については、消費電量こそ従来の管型照明よりも少ないものの、耐用年数と消費電量は依然としてチップ発光の発光ダイオードには及ばない。加えて、上述した従来の管型照明は、いずれもガラス製であるため、保管時に破裂してしまうという潜在的危険性を孕んでいる。特に、取付け作業・廃棄物処理・回収・運搬等において、いずれも危険性の高い品物であると言える。

このため、低消費電量の発光ダイオードを用いて従来の照明器具における限界と障害を完全に解決することが可能な、各方面の業界が希求する革新的且つ重要な代替案が既に現れてきている。

現在の関連技術と文献記載には、発光ダイオードが用いられた照明の代替案がある。発光ダイオードは、高輝度・長い照射距離・良好な光・低消費電量等の優れた特性を備えているため、現在の照明領域において、昨今の環境需要に適うものである。このうち最も重要なのは、高省エネ（エネルギーの節約）、及び発光ダイオードの原料取得が容易なことであり、生産コスト削減において大きな優位性を備えていると言える。これらの二つの優位性こそ、発光ダイオードが照明領域で使用される際、大きな商機が得られると期待されている点である。

現在知られている放熱モジュールと使用されるアルミベース放熱基板等は、機能上の目的が放熱技術という一点に限られており、配電や電源供給設備とスムーズに組合せることが出来ない。特に複数個のＬＥＤをモジュール化する場合、ＬＥＤモジュールとＬＥＤモジュールの間を溶接して、電源を導通させる必要があるが、現在に至るまで、発光ダイオードを用いた照明技術において、実行可能な、或はより良好な配電方法は見つかっていない。よって、放熱モジュールやアルミベース放熱基板を備えた発光ダイオード照明器具等の領域において、電子回路基板の長さや、配電と配電の構造的属性、加えて直列・並列接続後の電源弱化の問題は、照明器具の活用可能性と発展性を大きく制限することになり、様々な問題を派生させている。

本考案者は、従来技術における上述の問題を解決するため、ＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本考案のＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールは、放熱アルミ台座と、ＬＥＤ発光モジュールと、放熱プレートと、二つの絶縁棒と、第一・第二導電棒とからなる。前記放熱アルミ台座には、互いに平行な二つの第一溝部が結合される。第一溝部には、第一溝部開口が設けられるとともに、二つの第一溝部の間には放熱部が設けられる。更に放熱アルミ台座は、第一溝部開口と隣合せた位置に、それぞれ第一嵌合部が互いに対応するように設けられる。また二つの絶縁棒は、それぞれ放熱アルミ台座における二つの第一溝部内に設けられるとともに、絶縁棒には、第二溝部開口を備えた第二溝部が設けられる。二つの導電棒は、それぞれ二つの絶縁棒における第二溝部内に設けられる。ＬＥＤ発光モジュールの電子回路基板には、コネクタ部品が接続される。前記コネクタ部品には、第一・第二接続端子と、第二嵌合部を備えた結合部品が設けられる。放熱プレートは、放熱アルミ台座とＬＥＤ発光モジュールの間に平らになるように設けられる。

本考案の組合せを示した斜視図である。 本考案の分解図である。 本考案のＬＥＤ発光モジュールの概略図である。 本考案の絶縁棒の概略図である。 本考案の組合せを示した俯瞰図である。 本考案の図５におけるＡ−Ａ断面図である。

図１から図６を参照する。本考案のＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールは、放熱アルミ台座１と、ＬＥＤ発光モジュール２と、放熱プレート３と、二つの絶縁棒４と、第一導電棒５と、第二導電棒６とからなる。

放熱アルミ台座１には、互いに平行な二つの第一溝部１１が設けられるとともに、二つの第一溝部１１の間には、放熱部１２が設けられる。また第一溝部１１には、それぞれ第一溝部開口１１１が設けられるとともに、第一溝部１１内部の一側壁には、凸リブ１１２が設けられる。更に放熱部１２には、少なくとも一つの接触面１２１が設けられるとともに、放熱部１２内部には、対流スペース１２２が設けられる。加えて、放熱アルミ台座１における第一溝部開口１１１と隣合せた位置には、互いに対応するように突出した形状の第一嵌合部１３がそれぞれ設けられる。

上述した二つの第一溝部開口１１１・接触面１２１・二つの第一嵌合部１３は、それぞれ同じ方向を向いて設けられる。例えば、二つの第一溝部開口１１１・接触面１２１・二つの第一嵌合部１３は、それぞれ放熱アルミ台座１頂部の方向を向いて設けられて、放熱プレート３と面接触することにより、素早い放熱が可能になる。

ＬＥＤ発光モジュール２は、放熱アルミ台座１に結合されるとともに、電子回路基板２１を有する。

電子回路基板２１には、一つ或は複数のＬＥＤ発光素子２２が設けられるとともに、少なくとも一つのコネクタ部品２３が接続される。コネクタ部品２３は、第一接続端子２３１と、第二接続端子２３２と、結合部品２３３とからなる。第一接続端子２３１は、電子回路基板２１に予め設けられた正極端部と電気的に接続されるとともに、一端が電子回路基板２１下方に向かって延伸して突出する。第二接続端子２３２は、電子回路基板２１に予め設けられた負極端部と電気的に接続されるとともに、一端が電子回路基板２１下方に向かって延伸して突出する。結合部品２３３の二端には、それぞれ第二嵌合部２３４が設けられる。結合部品２３３における二つの第二嵌合部２３４は、放熱アルミ台座１における二つの第一嵌合部１３と互いに対応して嵌合される。

このほか、前述したＬＥＤ発光モジュール２は、結合部品２３３の第二嵌合部２３４と放熱アルミ台座１の第一嵌合部１３が互いに嵌合されることで固定され、この際、主に結合部品２３３が備えている弾力特性が作用する。よって、ＬＥＤ発光モジュール２を取外したり交換したりする必要がある時、結合部品２３３の第二嵌合部２３４を押して圧迫するだけで、結合部品２３３の第二嵌合部２３４を素早く放熱アルミ台座１の第一嵌合部１３から外すことが出来る。これにより、ＬＥＤ発光モジュール２を直接放熱アルミ台座１から素早く分離させて、取外しと交換・組立てを行うことが可能になる。

前述したコネクタ部品２３は、電子回路基板２１と螺合されて接続される。例えば、まず第一接続端子２３１と第二接続端子２３２が電子回路基板２１に予め設けられた正・負極端部と電気的に接続され、次に結合部品２３３が第一接続端子２３１と第二接続端子２３２の頂部に設けられ、最後にネジ部品によって結合部品２３３・第一接続端子２３１・第二接続端子２３２が電子回路基板２１上に共に螺合される。

放熱プレート３は、放熱アルミ台座１とＬＥＤ発光モジュール２の間に設けられる。放熱プレート３の一面には、第一熱伝導面３１が設けられ、他面には、第二熱伝導面３２が設けられる。このうち、第一熱伝導面３１とＬＥＤ発光モジュール２の底面は互いに貼接され、第二熱伝導面３２は放熱アルミ台座１の接触面１２１と互いに貼接される。これにより、全面的且つ効果的な素早い放熱が可能になる。

二つの絶縁棒４は、それぞれ放熱アルミ台座１の第一溝部１１内に設けられる。また絶縁棒４には、第二溝部４１が設けられ、第二溝部４１には、第二溝部開口４１１が設けられるとともに、第二溝部開口４１１は放熱アルミ台座１の第一溝部開口１１１と互いに対応する。更に第二溝部４１内には、凹状の位置決め凹部４１２が設けられる。位置決め凹部４１２には、開口が形成され、開口の切面は第二溝部４１内側の方向を向いて設けられる。加えて、絶縁棒４外部側壁には、凹状の固定部４２が設けられ、固定部４２と放熱アルミ台座１の凸リブ１１２は互いに対応する。このように、絶縁棒４は、放熱アルミ台座１の第一溝部１１内に設けられるとともに、固定部４２と凸リブ１１２が互いに嵌合されることにより、絶縁棒４は放熱アルミ台座１の第一溝部１１内にしっかりと嵌め込まれる。

第一導電棒５と第二導電棒６は、それぞれ二つの絶縁棒４の位置決め凹部４１２に設けられるとともに、第一導電棒５と第二導電棒６は、それぞれ二つの絶縁棒４における第二溝部４１から露出する。

第一導電棒５と第二導電棒６は、電源入力のために用いられるとともに、複数個のＬＥＤ発光モジュール２と組合わされることにより、高い利便性と取付長さの変化多様性を備えるだけでなく、組合された一つ一つのＬＥＤ発光モジュール２の給電がより安定的且つ均一になるため、効果的且つ大幅にＬＥＤ発光モジュールの光の弱化や電力供給不足等の問題を減少させることが出来る。

前述した第一導電棒５は、外部に予め設けられた正極端部と接続され、第二導電棒６は、外部に予め設けられた負極端部と接続される。

ＬＥＤ発光モジュール２と放熱アルミ台座１が互いに結合される時、ＬＥＤ発光モジュール２における結合部品２３３の第二嵌合部２３４と、放熱アルミ台座１の第一嵌合部１３が互いに嵌合される。これと同時に、第一接続端子２３１が第一溝部開口１１１・第二溝部開口４１１から絶縁棒４の第二溝部４１内に入ることにより、第一接続端子２３１と第一導電棒５が、電気的に接触・導通される。また、第二接続端子２３２も同様に、第一溝部開口１１１・第二溝部開口４１１から絶縁棒４の第二溝部４１内に入ることにより、第二接続端子２３２と第二導電棒６が、電気的に接触・導通される。以上により、ＬＥＤ発光モジュール２と放熱アルミ台座１を素早く組立てて、同時に導電を完了させることが可能になる。即ち、一つの動作で、本考案の構造における二つの重要な結合を同時に完了させることが出来る。

このほか、ＬＥＤ発光モジュール２と放熱アルミ台座１が結合される時、放熱プレート３がＬＥＤ発光モジュール２と放熱アルミ台座１の間に貼接されることにより、放熱プレート３を通して、ＬＥＤ発光モジュール２の熱エネルギーが全面的・効果的に素早く放熱アルミ台座１まで誘導されるとともに、放熱アルミ台座１に設けられた対流スペース１２２が自然に空気穴の役割を果たすことにより、素早くＬＥＤ発光モジュール２から生じた熱エネルギーを誘導して排出することが出来る。

１放熱アルミ台座
１１第一溝部
１１１第一溝部開口
１１２凸リブ
１２放熱部
１２１接触面
１２２対流スペース
１３第一嵌合部
２ＬＥＤ発光モジュール
２１電子回路基板
２２ＬＥＤ発光素子
２３コネクタ部品
２３１第一接続端子
２３２第二接続端子
２３３結合部品
２３４第二嵌合部
３放熱プレート
３１第一熱伝導面
３２第二熱伝導面
４絶縁棒
４１第二溝部
４１１第二溝部開口
４１２位置決め凹部
４２固定部
５第一導電棒
６第二導電棒

Claims (5)

1. 放熱アルミ台座と、少なくとも一つのＬＥＤ発光モジュールと、放熱プレートと、二つの絶縁棒と、第一導電棒及び第二導電棒とからなる、ＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュールであって、
   前記放熱アルミ台座には、互いに平行な二つの第一溝部が設けられ、
   前記第一溝部には、第一溝部開口が設けられ、
   更に前記放熱アルミ台座における二つの前記第一溝部の間には、放熱部が設けられ、
   前記放熱部には、少なくとも一つの接触面が設けられ、
   前記放熱アルミ台座における前記第一溝部開口と隣合せた位置には、それぞれ第一嵌合部が互いに対応するように設けられ、
   二つの前記第一溝部開口・前記接触面・二つの前記第一嵌合部は、同じ方向を向くように設けられ、
   前記ＬＥＤ発光モジュールは、前記放熱アルミ台座と結合されるとともに、電子回路基板を備え、
   前記電子回路基板には、一つ或は複数のＬＥＤ発光素子が設けられるとともに、前記電子回路基板には、コネクタ部品が接続され、
   前記コネクタ部品は、第一接続端子と、第二接続端子と、結合部品とからなり、
   前記第一接続端子は、前記電子回路基板に予め設けられた正極端部と電気的に接続され、
   前記第二接続端子は、前記電子回路基板に予め設けられた負極端部と電気的に接続され、
   前記結合部品には、二つの第二嵌合部が設けられ、
   二つの前記第二嵌合部と二つの前記第一嵌合部は、互いに対応して嵌合され、
   前記放熱プレートは、前記放熱アルミ台座と前記ＬＥＤ発光モジュールの間に設けられるとともに、前記放熱プレートの一面には、第一熱伝導面が設けられ、他面には、第二熱伝導面が設けられ、
   前記第一熱伝導面と前記ＬＥＤ発光モジュールの底面は、互いに接触し、
   前記第二熱伝導面と前記放熱アルミ台座の前記接触面は、互いに接触し、
   二つの前記絶縁棒は、それぞれ前記放熱アルミ台座の第一溝部内に設けられるとともに、前記絶縁棒には、第二溝部が設けられ、
   前記第二溝部には、第二溝部開口が設けられ、
   前記第二溝部開口と前記第一溝部開口は、互いに対応し、
   前記第二溝部内には、凹状の位置決め凹部が設けられ、
   前記第一導電棒及び前記第二導電棒は、電源を供給するために用いられるとともに、それぞれ二つの前記絶縁棒の位置決め凹部に設けられ、且つ前記第一導電棒及び前記第二導電棒は、それぞれ二つの前記絶縁棒における第二溝部から露出し、
   更に、前記ＬＥＤ発光モジュールは、前記結合部品の前記第二嵌合部と前記放熱アルミ台座の前記第一嵌合部が互いに対応して嵌合され、これにより、前記第一導電棒と前記第一接続端子が電気的に接続されるとともに、前記第二導電棒と前記第二接続端子が電気的に接続され、且つ前記放熱プレートの前記第二熱伝導面と前記放熱アルミ台座の前記接触面が互いに接触することを特徴とする、ＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュール。
2. 前記放熱部内部には、対流スペースが設けられることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュール。
3. 前記第一溝部内部の一側壁には、凸リブが設けられ、
   前記絶縁棒の外部側壁には、凹状の固定部が設けられ、
   前記凸リブと前記固定部は、互いに対応して嵌合されることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュール。
4. 前記第一接続端子の一端は、前記電子回路基板の下方へ延伸して突出し、
   前記第二接続端子の一端は、前記電子回路基板の下方へ延伸して突出することを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュール。
5. 前記結合部品は、弾力特性を備えることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ放熱アルミ台座及び素早い組立・導電モジュール。