JP5774759B1 - 発光ダイオード防爆ランプの放熱構成 - Google Patents

Abstract

【課題】防爆ランプ全体の体積及び重量が増大するのを防ぐ発光ダイオード防爆ランプの放熱構成を提供する。【解決手段】照明モジュール１０と、熱伝導盤４０ａと、窓枠カバー２０と、ランプカバー３０ａと、複数の圧着部材６１とを有する。照明モジュール１０は、ベース１１と、複数の発光ダイオード１２ａとを有する。熱伝導盤４０ａは、複数の設置孔４１を有する。窓枠カバー２０は、光透過部２１と、窓枠部２２と、複数の窓枠接続孔２３とを有する。ランプカバー３０ａは、ケーシング部３３ａと、複数のランプ接続孔３４ａとを有する。圧着部材６１は、窓枠カバー２０及びランプカバー３０ａを熱伝導盤４０ａの相対する両方に圧着するために用いられる。熱伝導盤４０ａは、窓枠カバー２０及びランプカバー３０ａに対応する投影位置に形成する熱伝導エリアと、熱伝導エリアの外周を繞囲して外気と熱交換を行う放熱エリアとを有している。【選択図】図１

Description

本発明は、特に放熱効果が好ましく且つ防爆特性を兼ね備える発光ダイオード防爆ランプの放熱構成に関するものである。

発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）は、体積が小さい、反応速度が速い、使用寿命が長い等の利点を有しており、従来の発光ダイオードの用途は、主にスクリーンのバックライトパネルの光源に用いられ、継続的な研究及び改良を経て、現在においては、すでに発光ダイオードを利用して光源とするランプに発展している。しかし、発光ダイオードは、高温下において、その使用寿命が顕著に縮減し、発光ダイオードが駆動する際に発生する廃熱は赤外線放射によって排出することができず、伝導によることでしか放熱することができないため、通常の発光ダイオードは、一般的に熱伝導材料を接続することで熱抵抗を低減し、廃熱をランプの外部に伝動しており、発光ダイオードを防爆ランプに応用する場合、ランプ内にある電子部品が爆発した際に発生する高温によってランプの外部にある可燃性気体が引火することを防ぐため、ランプ内部の空間を密閉する必要があることから、廃熱の放熱をより困難にしている。

特許文献１では、少なくとも一つの熱伝導装置を設ける発光ダイオードランプ及びその熱伝導装置が開示されており、少なくとも一つのベースを包括し、ベースは熱伝導基板上に設ける回路基板を設け、回路基板上に少なくとも一つの発光ダイオードを設け、熱伝導基板の下表面に熱伝導チューブの一端に接続する接続部を設け、熱伝導チューブのもう一端は固定部を設けることで、熱伝導装置を環状放熱フィンに設置し、その内には、縁熱伝導装置をそれぞれ設置するための少なくとも一つの収容台が設けられ、環状放熱フィン上に環状放熱フィンを隔離する蓋体を設け、ソケットを環状放熱フィンの下方に固定することで、発光ダイオードランプを組合わせている。そのため、熱伝導チューブに放熱フィンを組合わせることにより、賞め器具の放熱効果を有効的に向上することができ、様々なランプに適用している。

しかし、周知技術の熱伝導チューブは、発光ダイオードで発生する廃熱を環状放熱フィンに伝導する方法を用いており、放熱フィンの放熱効果はその表面積に関連するため、ランプに大電力の発光ダイオードを用いる場合、放熱フィンの体積及び重量はこれに相応して増大し、製造コストにおいて大きな負担となるだけでなく、使用する際の空間上の制限にもなっている。このことから、周知技術には改良する余地があるため、本発明では、ランプ全体の体積を小さくできるという前提において、周知技術と同じ、さらにはより望ましい放熱効率に達する、従来とは異なる好ましい放熱効果を有する防爆ランプの放熱構成を提供する。

台湾実用新案登録第Ｍ４６１７５１号

本発明の目的は、上述の周知技術において、防爆ランプが熱伝導チューブと放熱フィンとの組合せによる放熱方法で防爆ランプ全体の体積及び重量が増大するという問題を解決することにある。

上述の目的を達成するため、本発明は、照明モジュールと、熱伝導盤と、窓枠カバーと、ランプカバーと、複数の圧着部材とを包括する発光ダイオード防爆ランプの放熱構成を提供している。前記照明モジュールは、ベースと、前記ベース上に設置する少なくとも一つの発光ダイオードとを包括している。前記熱伝導盤は、前記ベースと組合わされ、前記ベースの縁に沿って複数の設置孔を開設している。前記窓枠カバーは、前記照明モジュールが各前記発光ダイオードを設ける一方に対応するように設置し、各前記発光ダイオードに対応するように設ける光透過部と、前記光透過部に周設する窓枠部と、前記窓枠部に設置して各前記設置孔にそれぞれ対応する複数の窓枠接続孔とを包括している。前記ランプカバーは、前記照明モジュールと前記窓枠カバーとが組合わさるもう一方に設置し、組合わさった後前記熱伝導盤に接触するケーシング部と、前記ケーシング部上に設置して各前記窓枠接続孔にそれぞれ対応する複数のランプ接続孔とを包括している。各前記圧着部材は、互いに対応し合うように設置するこれ等窓枠接続孔、設置孔及びランプ接続孔それぞれ一つずつに貫通することで、前記窓枠カバー及び前記ランプカバーを前記熱伝導盤の相対する両方に圧着している。そのうち、前記熱伝導盤は、前記窓枠カバー及び前記ランプカバーと組合わさった後、前記窓枠カバー及び前記ランプカバーに対応する投影位置に形成する熱伝導エリアと、前記熱伝導エリアの外周を繞囲し且つ前記熱伝導盤の中心から離れる方向に延在して外気と熱交換を行う放熱エリアとを有している。

さらにいうと、前記熱伝導盤は、前記熱伝導盤が前記ベースに面する一方に対応するように設置する収容部を有し、前記収容部は、前記熱伝導盤の中心位置を中心として前記熱伝導盤の中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈するように設置する複数の凹スロットを包括し、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、各前記凹スロットにそれぞれ設置する複数の熱伝導部材をさらに包括している。

さらにいうと、前記収容部は、少なくとも一つの曲折凹スロットを包括し、前記曲折凹スロットは前記熱伝導盤の中心位置を通過する曲折部を有している。

さらにいうと、前記収容部は、前記熱伝導エリアに対応するように設置して前記窓枠カバーとの間に間隙を有している。

さらにいうと、前記熱伝導盤は、前記熱伝導エリアを繞囲して設置する複数の放熱孔を開設し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有している。

さらにいうと、前記熱伝導盤は、二つのプレートを包括し、これ等プレートは、各前記プレートがもう一つの前記プレートに面する一方に凹みを形成する挟持部をそれぞれ有し、各前記挟持部は、前記熱伝導盤の中心位置を中心として前記熱伝導盤の中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈するように設置する複数の嵌合スロットを包括し、且つ前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、二つの前記挟持部の間にそれぞれ設置する複数の熱伝導部材をさらに包括している。

さらにいうと、前記挟持部毎には、少なくとも一つの曲折嵌合スロットをそれぞれ包括し、各前記曲折嵌合スロットは前記熱伝導盤の中心位置を通過する嵌合曲折部を有している。

さらにいうと、前記プレート毎には、各前記プレートがもう一つの前記プレートに面する一方に凹みを形成し且つ前記熱伝導エリアを繞囲して前記放熱エリアに設置する複数の放熱チャンバをそれぞれ有し、前記熱伝導盤は各前記放熱チャンバをそれぞれ貫通する複数の放熱孔を開設し、各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有している。

さらにいうと、前記熱伝導盤は、二つの合わせプレートと、これ等合わせプレートの中間に設置する仕切板とを包括し、前記仕切板は、前記仕切板を貫通してこれ等合わせプレートの密封をそれぞれ受ける複数の収容チャンバを有し、各前記収容チャンバは、前記熱伝導盤の中心位置を中心として前記熱伝導盤の中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈し、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、各前記収容チャンバにそれぞれ設置する複数の熱伝導部材をさらに包括している。

さらにいうと、前記仕切板は、前記仕切板を貫通してこれ等合わせプレートの密封を受け、前記熱伝導エリアを繞囲して前記放熱エリアに設置する複数の放熱チャンバと、各前記放熱チャンバをそれぞれ貫通する複数の放熱孔とを有し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有している。

さらにいうと、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、前記熱伝導盤が前記ランプカバーに面する一方にそれぞれ設置して前記放熱エリア内に位置する複数の拡張フィンをさらに包括している。

さらにいうと、前記熱伝導盤は、前記熱伝導エリアを繞囲して前記放熱エリアに設置する複数の放熱孔を有し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有している。

このことから、本発明は、周知技術と比較して以下のような利点を有している。

第一に、本発明は、発光ダイオードで発生する廃熱をベースより相対的に大きな面積を有する熱伝導盤に伝導し、熱伝導盤にある熱伝導エリアはランプの外部に突出して外気と接触し、放熱効率を増加することで、熱伝導チューブが放熱フィンに一点接続する放熱方法を用いる従来の防爆ランプを取って代わることができる。また、本発明に係る熱伝導盤のランプの外部に突出する面積が増加すれば、その放熱効率をさらに向上することができる。
第二に、本発明に係るランプカバー、熱伝導盤及び窓枠カバーは、互いに圧着し合っており、ランプ内部と外部空間とを隔離することができ、危険な環境下において使用する電気機器に関する国際的な仕様に符合している。
第三に、本発明に係る熱伝導盤に熱伝導部材を加えると、廃熱を伝導する効率がさらに向上し、火炎経路（Ｆｌａｍｅ ｐａｔｈｓ）を延長することで火花の発生を防止し、防爆の効果を増加している。
第四に、本発明に係る熱伝導盤には放熱孔及び放熱チャンバが開設されており、放熱の効率をさらに向上することができ、また、本発明は複数のプレートによって熱伝導部材を内部に密封し、火花がランプの外部にある可燃性気体に接触しないように防止することができ、防爆の効果を増加している。

本発明に係る第一実施態様を示す分解図である。 本発明に係る第一実施態様を示す組立図である。 図２Ａの２Ｂ−２Ｂ線断面図である。 本発明に係る第一実施態様にある熱伝導盤を示す模式図である。 本発明に係る防爆ランプの放熱構成と拡張フィンとを示す局部分解図である。 図４Ａの４Ｂ−４Ｂ線断面図である。 本発明に係る第二実施態様を示す分解図である。 本発明に係る第に実施態様を示す組立図である。 図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線断面図である。 本発明に係るプレートを示す模式図である。 本発明に係る第三実施態様を示す分解図である。

以下において、本発明の技術的特徴及び操作方法を、いくつかの好ましい実施態様を例示して図面を参照しつつ説明するが、あくまでも参考に過ぎない。また、これ等実施態様は本発明の技術的内容を説明するためのものであって、また、本発明に係る図面も説明し易くするためのものであって、実際のものと同じ比例で作図したものではなく、さらにまた、図面における比例は本発明が請求する範囲を限定するものではない。

本発明について、図１、図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、本発明は、照明モジュール１０と、窓枠カバー２０と、ランプカバー３０ａと、熱伝導盤４０ａと、複数の圧着部材６１とを包括する発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１を提供している。前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は石油化学工場や石炭工場等の可燃性或いは爆発性気体等を有する危険環境下において照明器具として用いる以外に、本発明は一般の発光ダイオードランプに応用することもでき、ここではこれを限定しない。

さらにいうと、本発明に係る第一実施態様において、前記照明モジュール１０は、ベース１１と、前記ベース１１上に設置する少なくとも一つの発光ダイオード１２ａ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）とを包括している。また、前記ベース１１上には、電気回路（図示されていない）が設置され、これ等発光ダイオード１２ａと電気的に接続している。なお、本発明は、照明の需要に応じて、単一或いは複数の発光ダイオード１２ａを設置することができる。

前記熱伝導盤４０ａは、前記ベース１１と組合わされ、前記ベース１１の縁に沿って複数の設置孔４１を開設することで、その他の部材と接続し合っている。前記熱伝導盤４０ａは、例えば、６０６１アルミニウム合金（６０６１ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ａｌｌｏｙ）或いは６０６３アルミニウム合金（６０６３ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ａｌｌｏｙ）等の好ましい熱伝導効率及び耐腐食性を有する金属材質から形成している。

前記窓枠カバー２０は、前記照明モジュール１０が各前記発光ダイオード１２ａを設ける一方に対応するように設置し、各前記発光ダイオード１２ａに対応するように設ける光透過部２１と、前記光透過部２１に周設する窓枠部２２と、前記窓枠部２２に設置して各前記設置孔４１にそれぞれ対応する複数の窓枠接続孔２３とを包括している。前記光透過部２１は、ガラス、透明プラスチック等の光透過材質とすることで、これ等発光ダイオード１２ａが発光する光線を透過しており、前記窓枠部２２は、好ましくは高い熱伝導係数を有する金属材質から形成し、前記窓枠カバー２０がその他の部材と互いに接続し合えるように、これ等窓枠接続孔２３を設置している。

前記ランプカバー３０ａは、前記照明モジュール１０と前記窓枠カバー２０とが組合わさるもう一方に設置し、配置部３１と、前記配置部３１を貫通する配置孔３２と、組合わさった後前記熱伝導盤４０ａに接触するケーシング部３３ａ（ｃａｓｉｎｇ ｐｏｒｔｉｏｎ）と、前記ケーシング部３３ａ上に設置して各前記窓枠接続孔２３にそれぞれ対応する複数のランプ接続孔３４ａとを包括している。前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１を壁や天井に設置することで照明として用いるため、前記配置部３１は、フックやボルト等とすることができる。前記配置孔３２は、外部の電源線を貫通させて前記ベース１１上にある電気回路に接続することで前記発光ダイオード１２ａが必要とする電力を給電するために用いており、本発明において、前記配置孔３２の内縁には、密封リング（ｓｅａｌｉｎｇ ｒｉｎｇ）等の密封素子３５によって密封することで、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１の内部空間と外部環境にある可燃性或いは爆発性気体とを隔離している。前記ケーシング部３３ａは、好ましくは良好な熱伝導性を有する金属材質から形成し、且つその表面は凸凹の突起状を呈する複数の放熱フィン３３１を設置している。

各前記圧着部材６１は、互いに対応し合うように設置するこれ等窓枠接続孔２３、設置孔４１及びランプ接続孔３４ａそれぞれ一つずつに貫通することで、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ａを前記熱伝導盤４０ａの相対する両方に圧着している。本実施態様において、これ等圧着部材６１は圧着ボルトであって、これ等ランプ接続孔３４ａの一方は前記圧着部材６１に螺合することができる螺接孔であって、これ等窓枠接続孔２３、設置孔４１及びランプ接続孔３４ａそれぞれ一つずつに前記圧着部材６１を貫通して前記ランプ接続孔３４ａに螺着することで、前記ランプカバー３０ａ、前記熱伝導盤４０ａ及び前記窓枠カバー２０を接続するように固定している。なお、前記ランプカバー３０ａ、前記熱伝導盤４０ａ及び前記窓枠カバー２０は、クランピング或いはリベッティング等の方法によって圧着することもでき、本実施態様は例示したに過ぎず、圧着方法をこれに限定するものではない。

次に、図３を参照すると、前記熱伝導盤４０ａは、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ａと組合わさった後、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ａに対応する投影位置に形成する熱伝導エリア４０１と、前記熱伝導エリア４０１の外周を繞囲し且つ前記熱伝導盤４０ａの中心から離れる方向に延在して外気と熱交換を行う放熱エリア４０２とを有している。

前記窓枠カバー２０は、前記熱伝導盤４０ａが前記照明モジュール１０に接続する一方に接続し、且つ前記光透過部２１の位置は、前記発光ダイオード１２ａに対応することで、光線が透過し易くなるようにしており、前記ランプカバー３０ａは、前記熱伝導盤４０ａが前記窓枠カバー２０に接続するもう一方に接続し、且つ前記熱伝導盤４０ａは、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ａの局部に接続して前記熱伝導エリア４０１を定義しており、熱伝導盤４０ｂは、前記熱伝導エリア４０１の外部部分までと突出して放熱エリア４０２（図２Ｂを参照）を定義し、且つ前記放熱エリア４０２は前記発光ダイオード１２ａで発生する廃熱を伝導し、これ等発光ダイオード１２ａで発生する廃熱を速やかに伝導して外気中に発散することを手助けている。

従って、前記発光ダイオード１２ａが駆動して発生する廃熱は、前記ベース１１から面接触で前記熱伝導盤４０ａに伝導し、前記ベース１１の周囲に集中していた熱源を面積が相対的に大きい前記熱伝導盤４０ａ上に分散し、外部に突出する前記放熱エリア４０２を介して外気中に発散することで、放熱効率を増加し、且つ同時に防爆効果を兼ね備えている。

もう一つの実施態様において、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、電気制御ユニット５０をさらに包括しており、前記電気制御ユニット５０は、前記熱伝導盤４０ａ及び前記ランプカバー３０ａの間に設置し、且つこれ等発光ダイオード１２ａに電気的に接続している。そのうち、前記ケーシング部３３ａは、予め、前記電気制御ユニット５０を設置するための一定の空間を保留しており、また、前記電気制御ユニット５０は、調整及び整流効果がある電気回路を有し、前記配置孔３２から挿入する外部電源に接続し、出力電圧を調整した後、駆動に用いる電力を給電するため、これ等発光ダイオード１２ａに電気的に接続している。

さらにもう一つの実施態様において、前記熱伝導盤４０ａは、前記熱伝導盤４０ａが前記ベース１１に面する一方に対応するように設置する収容部４２を有し、前記収容部４２は、前記熱伝導盤４０ａの中心位置を中心として前記熱伝導盤４０ａの中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈するように設置する複数の凹スロット４２１を包括し、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、各前記凹スロット４２１にそれぞれ設置する複数の熱伝導部材７０をさらに包括している。また、前記収容部４２は、少なくとも一つの曲折凹スロット４２２を包括し、前記曲折凹スロット４２２は前記熱伝導盤４０ａの中心位置を通過する曲折部４２３を有している。これ等熱伝導部材７０は、高純度の銅材質から形成しており、前記発光ダイオード１２ａで発生する廃熱は、これ等熱伝導部材７０を介して速やか且つ均一に伝導して熱源を前記熱伝導盤４０ａ上に分散することができ、且つ前記曲折部４２３は、前記熱伝導盤４０ａの中心位置を通過して前記ベース１１を設置する位置、即ち前記熱伝導盤４０ａ上にある最高温度箇所に対応し、これ等熱伝導部材７０を介して廃熱を伝導し、前記熱伝導盤４０ａの隅々に分散することができる。

また、ランプを使用する際、電源不安定或いは電気回路の故障で発生した火花が外部の可燃性気体に接触することにより事故を誘発することを防ぐため、前記収容部４２及びこれ等熱伝導部材７０は、前記熱伝導エリア４０１内に設置し、且つ前記収容部４２は、前記熱伝導エリア４０１に対応するように設置して前記窓枠カバー２０との間に間隙４０３を有することで、前記窓枠カバー２０と前記熱伝導エリア４０１との間に隙間ができないようにしている。これ等熱伝導部材７０は、火炎経路（Ｆｌａｍｅ ｐａｔｈｓ）を前記熱伝導盤４０ａに向かって各箇所に延在し、一方では、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１の内部に高温気体が発生した場合、熱抵抗が低く且つ熱伝導時間が短いという特性のこれ等熱伝導部材７０によって、速やかに高温気体の熱量を分散して冷却することで、火花の発生を抑制し、もう一方では、これ等熱伝導部材７０は前記熱伝導エリア４０１内に設置しているため、たとえ火花が発生しても外部の可燃性或いは爆発性の気体に接触することはなく、防爆効果を達成している。

また、より好ましい放熱効果に達するため、前記熱伝導盤４０ａは、前記熱伝導エリア４０１を繞囲して設置する複数の放熱孔４４を開設し、且つ各前記放熱孔４４は、各前記放熱孔４４の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口４４１をそれぞれ有している。これ等欠け口４４１は、前記熱伝導盤４０ａの表面積を増加して放熱効率を向上することができ、これ等欠け口４４１が前記熱伝導盤４０ａに形成する鋸歯状の先端で放熱を行うことができる。

次に、図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、もし、前記熱伝導盤４０ａの面積を増加しないという前提の下、放熱効率を向上する場合、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、前記熱伝導盤４０ａが前記ランプカバー２０（図２Ｂを参照）に面する一方にそれぞれ設置して前記放熱エリア４０２内に位置する複数の拡張フィン８０をさらに包括している。本実施態様において、これ等拡張フィン８０は、フィン接続孔８１をそれぞれ有し、且つ前記熱伝導盤４０ａは、各前記拡張フィン８０を各前記フィン接続孔８１で前記熱伝導盤４０ａにそれぞれ固定するために用いる複数の固定孔４８を開設し、且つ各前記フィン接続孔８１及び各前記固定孔４８はリベット９０等の素子を介して貫設し、前記固定孔４８の周囲は、複数のフィン放熱孔４８１を開設することで、これ等拡張フィン８０の表面積を増加させて放熱効率を向上している。

本発明に係る各実施態様において、同じ名称且つ同じ構成の素子には同じ符号が付されており、同じ名称だが異なる構成の素子には異なる符号が付されている。本発明に係る第二実施態様は、第一実施態様の各素子とほぼ同一であるため、以下ではこれ等実施態様の差異の部分に対してのみ説明を行う。

図５、図６Ａ及び図６Ｂを参照すると、本発明に係る第二実施態様において、発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、照明モジュール１０と、窓枠カバー２０と、ランプカバー３０ｂと、熱伝導盤４０ｂと、複数の圧着部材６１とを包括しており、そのうち、前記照明モジュール１０、前記窓枠カバー２０及びこれ等圧着部材６１の具体的な構成は、上述した第一実施態様の叙述を参照してほしい。本実施態様は、図６Ｂのように、単一の発光ダイオード１２ｂを用いており、前記熱伝導盤４０ｂは、前記照明モジュール１０に接続し、各前記圧着部材６１によって対応するこれ等窓枠接続孔２３、設置孔４１及びランプ接続孔３４ｂそれぞれ一つずつに貫通することで、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ｂを前記熱伝導盤４０ｂの相対する両方に圧着し、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ｂと組合わさった後、前記窓枠カバー２０及び前記ランプカバー３０ｂに対応する投影位置に形成する熱伝導エリア４０１と、前記熱伝導エリア４０１の外周を繞囲し且つ前記熱伝導盤４０ｂの中心から離れる方向に延在して外気と熱交換を行う放熱エリア４０２とを有している。

本発明に係る第二実施態様において、前記発光ダイオード１２ｂは交流駆動型発光ダイオードであって、直接、家庭用電源である１００Ｖや２００Ｖ或いはその他の電圧規格に接続することができるため、上述した実施態様の図１にあるような電気制御ユニット５０を設置する必要はない。

次に図７を参照すると、本発明に係る第二実施態様において、前記熱伝導盤４０ｂは、二つのプレート４５を包括しており、これ等プレート４５は同じ構成をしているため、図７ではそのうちの一つだけを図示している。

これ等プレート４５は、各前記プレート４５がもう一つの前記プレート４５に面する一方に凹みを形成する挟持部４６をそれぞれ有し、各前記挟持部４６は、前記熱伝導盤４０ｂの中心位置を中心として前記熱伝導盤４０ｂの中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈するように設置する複数の嵌合スロット４６１を包括し、且つ前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、二つの前記挟持部４６の間にそれぞれ設置する複数の熱伝導部材７０をさらに包括している。本実施態様において、これ等熱伝導部材７０は、これ等プレート４５の挟持をそれぞれ受けて前記挟持部４６に制限し、前記発光ダイオード１２ｂが駆動して発生する廃熱は、前記ベース１１を介して前記熱伝導盤４０ｂに伝導し、さらにこれ等熱伝導部材７０によって前記熱伝導盤４０ｂのその他の部分に伝導し、前記ベース１１に隣接する小さな区域に集中していた熱源を面積が相対的に大きい前記熱伝導盤４０ｂ上に速やかに分散している、また、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、電源不安定等で発生した火花がこれ等プレート４５の間に密封され、外部の可燃性気体に接触しないため、本実施態様において、これ等熱伝導部材７０は、前記熱伝導盤４０ｂの末端まで突出して熱伝導の面積を増加することができると同時に、防爆効果を保有することもできる。また、各前記挟持部４６は、少なくとも一つの曲折嵌合スロット４６２をそれぞれ包括し、各前記曲折嵌合スロット４６２は前記熱伝導盤４０ｂの中心位置を通過する嵌合曲折部４６３を有し、これ等熱伝導部材７０は前記熱伝導盤４０ｂの最高温度箇所を通過して廃熱をこれ等熱伝導部材７０を介して前記放熱エリア４０２に有効的に伝導して外気中に発散している。

また、より好ましい放熱効果に達するため、本実施態様における前記熱伝導盤４０ｂは、前記熱伝導エリア４０１を繞囲して前記放熱エリア４０２に設置する複数の放熱孔４４を開設し、且つ各前記放熱孔４４は、各前記放熱孔４４の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口４４１をそれぞれ有している。これ等欠け口４４１の鋸歯部分は、前記熱伝導盤４０ｂの表面積を増加することができ、これ等欠け口４４１が前記熱伝導盤４０ｂに形成する鋸歯状の先端によって放熱効率を向上している。もう一つの実施態様において、前記プレート４５毎には、各前記プレート４５がもう一つの前記プレート４５に面する一方に凹みを形成し且つ前記熱伝導エリア４０１を繞囲して前記放熱エリア４０２に設置する複数の放熱チャンバ４７（図６Ｂを参照）をそれぞれ有し、前記熱伝導盤４０ｂは各前記放熱チャンバ４７をそれぞれ貫通する複数の放熱孔４４を開設し、各前記放熱孔４４は、各前記放熱孔４４の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口４４１をそれぞれ有している。これ等放熱チャンバ４７はこれ等プレート４５の間を開設しているため、これ等プレート４５の表面積を向上し、その放熱効果をさらに向上している。

本発明に係る第三実施態様について、図８を参照すると、本実施態様の前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１と第二実施態様との差異は、熱伝導盤４０ｃのみであって、その他の部材、例えば、前記窓枠カバー２０、前記ランプカバー３０ｂ或いは前記照明モジュール１０（図１を参照）の構成は、上述した第二実施態様の叙述を参照してほしい。

本実施態様において、前記熱伝導盤４０ｃは、二つの合わせプレート４９と、これ等合わせプレート４９の中間に設置する仕切板４９１とを包括し、また、前記熱伝導盤４０ｃは、前記仕切板４９１を貫通してこれ等合わせプレート４９の密封を受ける複数の収容チャンバ４９２を設け、各前記収容チャンバ４９２は、前記熱伝導盤４０ｃの中心位置を中心として前記熱伝導盤４０ｃの中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈し、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成１は、各前記収容チャンバ４９２にそれぞれ設置する複数の熱伝導部材７０をさらに包括している。本実施態様は、前記仕切板４９１を貫通した後これ等合わせプレート４９によって前記仕切板４９１の両方を挟着することで、前記仕切板４９１の孔洞がこれ等収容チャンバ４９２を形成するため、本実施態様は、これ等収容チャンバ４９２を製作する際、加工し易いという利点を有している。

また、より好ましい放熱効果に達するため、前記仕切板４９１は、前記仕切板４９１を貫通してこれ等合わせプレート４９の密封を受け、前記熱伝導エリア４０１を繞囲して前記放熱エリア４０２に設置する複数の放熱チャンバ４７と、各前記放熱チャンバ４７をそれぞれ貫通する複数の放熱孔４４とを有し、且つ各前記放熱孔４４は、各前記放熱孔４４の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口４４１をそれぞれ有している。これ等放熱チャンバ４７は、丸孔状或いは本発明に係る第二実施態様の図７のような略扇形を呈することができるが、これに限定するものではない。また、これ等放熱チャンバ４７はこれ等熱伝導部材７０の間に開設しているため、前記仕切板４９１の表面積を向上し、その放熱効果をさらに向上している。

以上のことから、本発明は、前記熱伝導盤を介して前記発光ダイオードで発生する廃熱を面積が小さいベースから面積が相対的に大きい前記熱伝導盤に伝動してこれを分散し、前記熱伝導盤から外部に延在して外気と接触する前記熱伝導エリアで廃熱の発散速度を加速させると同時に、前記ランプカバー、前記熱伝導盤及び前記窓枠カバーの組合せにより、前記発光ダイオードの防爆ランプの放熱構成を密封することで防爆効果を達成しており、また、本発明は、これ等熱伝導部材を介して前記発光ダイオードで発生する廃熱を前記熱伝導盤の各箇所に速やかに分散し、さらに前記放熱孔を介して放熱効率を増加している。そのため、本発明の単位体積の放熱効率は周知技術のものより高く、従来の熱伝導部材と放熱フィンとの組合せによる放熱方法を取って代わることができ、発光ダイオード防爆ランプの放熱構成の体積及び重量を低減するという効果を達成することができる。

１ 発光ダイオード防爆ランプの放熱構成
１０ 照明モジュール
１１ ベース
１２ａ 発光ダイオード
１２ｂ 発光ダイオード
２０ 窓枠カバー
２１ 光透過部
２２ 窓枠部
２３ 窓枠接続孔
３０ａ ランプカバー
３０ｂ ランプカバー
３１ 配置部
３２ 配置孔
３３ａ ケーシング部
３３ｂ ケーシング部
３３１ 放熱フィン
３４ａ ランプ接続孔
３４ｂ ランプ接続孔
３５ 密封素子
４０ａ 熱伝導盤
４０ｂ 熱伝導盤
４０ｃ 熱伝導盤
４０１ 熱伝導エリア
４０２ 放熱エリア
４０３ 間隙
４１ 設置孔
４２ 収容部
４２１ 凹スロット
４２２ 曲折凹スロット
４２３ 曲折部
４４ 放熱孔
４４１ 欠け口
４５ プレート
４６ 挟持部
４６１ 嵌合スロット
４６２ 曲折嵌合スロット
４６３ 嵌合曲折部
４７ 放熱チャンバ
４８ 固定孔
４８１ フィン放熱孔
４９ 合わせプレート
４９１ 仕切板
４９２ 収容チャンバ
５０ 電気制御ユニット
６１ 圧着部材
６２ ナット
７０ 熱伝導部材
８０ 拡張フィン
８１ フィン接続孔
９０ リベット

Claims (13)

1. ベースと、前記ベース上に設置する少なくとも一つの発光ダイオードとを包括する照明モジュールと、
   前記ベースと組合わされ、前記ベースの縁に沿って複数の設置孔を開設する熱伝導盤と、
   前記照明モジュールが各前記発光ダイオードを設ける一方に対応するように設置し、各前記発光ダイオードに対応するように設ける光透過部と、前記光透過部に周設する窓枠部と、前記窓枠部に設置して各前記設置孔にそれぞれ対応する複数の窓枠接続孔とを包括する窓枠カバーと、
   前記照明モジュールと前記窓枠カバーとが組合わさるもう一方に設置し、組合わさった後前記熱伝導盤に接触するケーシング部と、前記ケーシング部上に設置して各前記窓枠接続孔にそれぞれ対応する複数のランプ接続孔とを包括するランプカバーと、
   互いに対応し合うように設置するこれ等窓枠接続孔、設置孔及びランプ接続孔それぞれ一つずつに貫通することで、前記窓枠カバー及び前記ランプカバーを前記熱伝導盤の相対する両方に圧着する複数の圧着部材とを包括し、
   そのうち、前記熱伝導盤は、前記窓枠カバー及び前記ランプカバーと組合わさった後、前記窓枠カバー及び前記ランプカバーに対応する投影位置に形成する熱伝導エリアと、前記熱伝導エリアの外周を繞囲し且つ前記熱伝導盤の中心から離れる方向に延在して外気と熱交換を行う放熱エリアとを有することを特徴とする発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
2. 前記熱伝導盤は、前記熱伝導盤が前記ベースに面する一方に対応するように設置する収容部を有し、前記収容部は、前記熱伝導盤の中心位置を中心として前記熱伝導盤の中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈するように設置する複数の凹スロットを包括し、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、各前記凹スロットにそれぞれ設置する複数の熱伝導部材をさらに包括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防爆ランプの放熱構成。
3. 前記収容部は、少なくとも一つの曲折凹スロットを包括し、前記曲折凹スロットは前記熱伝導盤の中心位置を通過する曲折部を有することを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
4. 前記収容部は、前記熱伝導エリアに対応するように設置して前記窓枠カバーとの間に間隙を有することを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
5. 前記熱伝導盤は、前記熱伝導エリアを繞囲して設置する複数の放熱孔を開設し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有することを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
6. 前記熱伝導盤は、二つのプレートを包括し、これ等プレートは、各前記プレートがもう一つの前記プレートに面する一方に凹みを形成する挟持部をそれぞれ有し、各前記挟持部は、前記熱伝導盤の中心位置を中心として前記熱伝導盤の中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈するように設置する複数の嵌合スロットを包括し、且つ前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、二つの前記挟持部の間にそれぞれ設置する複数の熱伝導部材をさらに包括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防爆ランプの放熱構成。
7. 前記挟持部毎には、少なくとも一つの曲折嵌合スロットをそれぞれ包括し、各前記曲折嵌合スロットは前記熱伝導盤の中心位置を通過する嵌合曲折部を有することを特徴とする請求項６に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
8. 前記プレート毎には、各前記プレートがもう一つの前記プレートに面する一方に凹みを形成し且つ前記熱伝導エリアを繞囲して前記放熱エリアに設置する複数の放熱チャンバをそれぞれ有し、前記熱伝導盤は各前記放熱チャンバをそれぞれ貫通する複数の放熱孔を開設し、各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有することを特徴とする請求項６に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
9. 前記熱伝導盤は、二つの合わせプレートと、これ等合わせプレートの中間に設置する仕切板とを包括し、前記仕切板は、前記仕切板を貫通してこれ等合わせプレートの密封をそれぞれ受ける複数の収容チャンバを有し、各前記収容チャンバは、前記熱伝導盤の中心位置を中心として前記熱伝導盤の中心位置から離れる方向に延伸して放射状を呈し、前記発光ダイオード防爆ランプの放熱構成は、各前記収容チャンバにそれぞれ設置する複数の熱伝導部材をさらに包括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防爆ランプの放熱構成。
10. 前記熱伝導盤は、前記熱伝導エリアを繞囲して設置する複数の放熱孔を開設し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有することを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
11. 前記仕切板は、前記仕切板を貫通してこれ等合わせプレートの密封を受け、前記熱伝導エリアを繞囲して前記放熱エリアに設置する複数の放熱チャンバと、各前記放熱チャンバをそれぞれ貫通する複数の放熱孔とを有し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ有することを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオード防爆ランプの放熱構成。
12. 前記熱伝導盤は、前記熱伝導エリアを繞囲して前記放熱エリアに設置する複数の放熱孔を有し、且つ各前記放熱孔は、各前記放熱孔の周縁に設置して鋸歯状を呈する複数の欠け口をそれぞれ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防爆ランプの放熱構成。
13. 前記熱伝導盤が前記ランプカバーに面する一方にそれぞれ設置して前記放熱エリア内に位置する複数の拡張フィンをさらに包括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防爆ランプの放熱構成。