JP5408734B2 - ランプアセンブリー - Google Patents
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Description
本発明は、ランプアセンブリーに関し、特に、発光ダイオードランプアセンブリーに関するものである。
発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ， ＬＥＤ）は寿命が長いことと省エネルギーの長所を有しているので、近年来、次第に照明ランプなどの関連領域に応用されている。一般的に、発光ダイオードを使用して光源のランプとした場合、通常は複数の金属材料のフィンを設置することによって、発光ダイオードより発生される熱エネルギーを排出し、過熱が原因で発光ダイオードが損壊されるのを防ぐことができる。
従来のフィン構造は、おおむね、押出金型（ｄｉｅ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）、またはダイカスト（ｄｉｅ ｃａｓｔｉｎｇ）の二つのプロセスによって作製されるが、押出金型プロセスは比較的コストが高く、且つ複雑な形状を作製しにくいなどの欠点があり、一方、ダイカストプロセスでは構造強度が比較的弱く、且つフィンピッチが大きすぎるなどの欠点がある。これらの事情に鑑みて、従来フィンは構造と製造プロセス上において、依然として多くの制限があるので、優れた放熱効果を有し且つコストの低いランプアセンブリーを如何に設計するのかが重要な課題となる。
本発明の目的は、ランプアセンブリーを提供する。
本発明の実施例は、放熱モジュールと、発光素子と、アダプターと、接続部材とを含むランプアセンブリーを提供し、前記放熱モジュールは複数の第一フィンを有する第一熱伝導部材と、基板及び複数の第二フィンを有する第二熱伝導部材を含む。前記基板上に複数のスルーホールを形成し、第二フィンは基板上に設置され、且つ第一フィン及び第二フィンが交互になるように配置される。前記発光素子は第二熱伝導部材上に設置され、前記アダプターは発光素子に電気接続され、前記接続部材は放熱モジュールとアダプターを接続する。
一つの実施例において、前記第二フィンは基板と互いに垂直である。
一つの実施例において、前記第二熱伝導部材は台座（ｐｅｄｅｓｔａｌ）を更に有し、前記第二フィンと前記台座は基板の反対側にそれぞれ位置し、且つ前記発光素子は前記台座上に設置する。
一つの実施例において、前記接続部材は第一熱伝導部材を突き抜けて且つ第二熱伝導部材と接続する。
一つの実施例において、前記第一フィン及び第二フィンは、それぞれ、前記第一熱伝導部材及び第二熱伝導部材上に放射状に配置される。
一つの実施例において、前記第一熱伝導部材及び第二熱伝導部材はダイカストプロセスによって作製される。
一つの実施例において、前記接続部材は金属押出プロセスによって作製され、且つ複数の放熱フィンを有する。
一つの実施例において、前記第一熱伝導部材及び第二熱伝導部材はアルミニウムダイカストプロセスによって作製される。
一つの実施例において、前記接続部材はアルミニウム押出法によって作製される。
一つの実施例において、前記ランプアセンブリーは、第二熱伝導部材と接続し、且つ発光素子を覆うシールドを更に含む。
本発明のランプアセンブリーによれば、放熱効率を強化して発光素子が過熱で損壊されるのを防ぐことができる。
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照しながら、詳細に説明する。
まず、図１、２を合わせて参照すると、本発明の実施例のランプアセンブリーは、アダプター１０と、接続部材２０と、放熱モジュール３０と、シールド４０と、少なくとも一つの発光素子５０から構成される。前記アダプター１０は、例えば、Ｅ２７アダプターであり、前記発光素子５０は例えば、発光ダイオードである。前記接続部材２０と放熱モジュール３０はアルミニウム、またはその他の高熱伝導係数を有する金属材料を含む。特に説明すべきことは、本実施例において、放熱モジュール３０は、主に、第一熱伝導部材３１と第二熱伝導部材３２から構成され、第一熱伝導部材３１及び第二熱伝導部材３２はダイカストプロセスを利用して作製することができ、前記接続部材２０は、例えば、金属押出プロセスによって作製することができる。
図１、２に示すように、本実施例において、第一熱伝導部材３１上に複数の第一フィン３１１を形成し、第二熱伝導部材３２上には複数の第二フィン３２１を形成し、第一熱伝導部材３１及び第二熱伝導部材３２はそれぞれ、例えば、アルミニウムダイカスト等のダイカストプロセスによって作製され、組立てる時、第一熱伝導部材３１及び第二熱伝導部材３２を互いに嵌め合い、且つ第一フィン３１１及び第二フィン３２１を交互に配置（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｍａｎｎｅｒ）させることができる。図１からはっきりとわかるように、前記発光素子５０は第二熱伝導部材３２の底部側に設置し、シールド４０は第二熱伝導部材３２と互いに結合し、前記発光素子５０を覆うのに用いられる。
特に説明すべきことは、ダイカストプロセスは熱伝導部材上のフィン構造を作製する時、放熱フィンのピッチに対して、サイズ上の制限があるため、実際の作製上において、ピッチの短縮及びフィン数量増加の目的を達成するのは難しいのである。従来の製造プロセスの欠点を克服するために、本発明は、第一熱伝導部材３１及び第二熱伝導部材３２を互いに嵌め合う方式で組合わせて、且つ第一フィン３１１及び第二フィン３２１が交互になるように配置（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｍａｎｎｅｒ）されることによって、放熱モジュール３０上のフィン数量を倍増させ、放熱モジュール３０の放熱面積を大幅に増加し、且つ放熱効率を高めることができる。
次に、図３を参照すると、本実施例において、接続部材２０は、例えば、アルミニウム押出法等の金属押出プロセスによって作製し、接続部材２０の中央に穿孔２０２を形成し、回路基板、またはその他の電子素子を収納し、前記アダプター１０と発光素子５０を電気接続させることができる。図３に示すように、接続部材２０の周りに複数の放熱フィン２０１を形成することによって、接続部材２０の放熱面積を増加して放熱効率を高めることができる。
図４、５を合わせて参照すると、前記第一熱伝導部材３１は円形の開孔３１２を有し、その開孔３１２のサイズは、ほぼ、接続部材２０に対応し、その上、第一熱伝導部材３１の周りには、複数の第一フィン３１１が放射状に形成される。次に、図６を参照すると、本実施例において、第二熱伝導部材３２は基板３２２と複数の第二フィン３２１を有し、前記第二フィン３２１と基板３２２は、ほぼ垂直であり、且つ第二フィン３２１は基板３２２上に放射状に設置され、組立てる時、第一フィン３１１及び第二フィン３２１を、図２に示すように交互に配置（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｍａｎｎｅｒ）させることができ、接続部材２０は第一熱伝導部材３１の開孔３１２を突き抜けて、且つ前記基板３２２中央の結合部３２３に固定される。
図７を参照すると、前記第二熱伝導部材３２の下方は台座３２４を有し、第二フィン３２１と台座３２４は基板３２２の反対側にそれぞれ位置し、発光素子５０は台座３２４上に設置する。特に、説明すべきことは、本実施例において、基板３２２には複数のスルーホールＨが形成され、前記スルーホールＨは台座３２４の周りに分布し、図８に示すように、発光素子５０により発生した熱エネルギーは空気対流の方式でスルーホールＨを経由して迅速に排出されることによって、発光素子５０が過熱で損壊されるのを防ぐことができる。
上記記載をまとめると、本発明は、主に、放熱モジュールと、発光素子と、アダプターと、接続部材とを含むランプアセンブリーを提供する。前記発光素子は放熱モジュール上に設置する。理解すべきことは、前記放熱モジュールは、主に、第一熱伝導部材と第二熱伝導部材を含み、且つ第一熱伝導部材上の第一フィン及び第二熱伝導部材上の第二フィンが交互に配置（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｍａｎｎｅｒ）されることによって、放熱モジュール上のフィン数量を倍増させ、放熱面積を大幅に増加し、且つ放熱効率を高めることができる。特に、本発明は第二熱伝導部材上に複数のスルーホールを形成することによって、発光素子により発生した熱エネルギーを空気対流の方式でスルーホールを経由して効果的に迅速に排出することで、放熱効率を強化して発光素子が過熱で損壊されるのを防ぐことができる。
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、図または明細書の説明では、類似または同一の部分は、同一の符号を用いている。また、図では、実施例の形状または厚さは拡大することができ、標示を簡易化することができる。また、図中の各素子の部分はそれぞれ説明されているが、注意するのは、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することが可能である。従って、本発明が請求する保護範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
１０ アダプター
２０ 接続部材
２０１ 放熱フィン
２０２ 穿孔
３０ 放熱モジュール
３１ 第一熱伝導部材
３１１ 第一フィン
３１２ 開孔
３２ 第二熱伝導部材
３２１ 第二フィン
３２２ 基板
３２３ 結合部
３２４ 台座（ペデスタル）
４０ シールド
５０ 発光素子
Ｈ スルーホール
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５０ 発光素子
Ｈ スルーホール
Claims (9)
- ランプアセンブリーであって、
複数の第一フィンを有する第一熱伝導部材と、基板、台座及び複数の第二フィンを有し、前記基板上に複数のスルーホールが形成されるとともに、前記複数の第二フィンが前記基板に設置される第二熱伝導部材とを有し、前記複数の第二フィンと前記台座は前記基板の反対側にそれぞれ位置し、且つ前記複数の第一フィンの夫々が二つの前記第二フィンの間に配置され、前記複数の第一フィンは前記基板と接触し、前記複数の第二フィンは前記第一熱伝導部材と接触している放熱モジュールと、
前記第二熱伝導部材の前記台座上に設置され、発生する熱エネルギーが前記複数のスルーホールを経由して前記ランプアセンブリーから排出される発光素子と、
前記発光素子と電気接続されるアダプターと、
前記放熱モジュールと前記アダプターを接続する接続部材と
を含むランプアセンブリー。 - 前記複数の第二フィンは前記基板と互いに垂直である請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記接続部材は前記第一熱伝導部材を突き抜けて且つ前記第二熱伝導部材と接続する請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記複数の第一フィンは前記第一熱伝導部材上に、前記複数の第二フィンは前記第二熱伝導部材上に、それぞれ、放射状に配置される請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記第一熱伝導部材及び第二熱伝導部材はダイカストプロセスによって作製される請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記接続部材は金属押出プロセスによって作製され、且つ複数の放熱フィンを有する請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記第一熱伝導部材及び第二熱伝導部材はアルミニウムダイカストプロセスによって作製される請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記接続部材はアルミニウム押出法によって作製される請求項１に記載のランプアセンブリー。
- 前記第二熱伝導部材に接続され、且つ前記発光素子を覆うシールドを更に含む請求項１に記載のランプアセンブリー。
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