(57)【要約】【課題】発光するＬＥＤパッケージ１１，４１を発熱源として、その発熱を有効利用できる発熱装置１０，３０，４０を提供することを目的とする。【解決手段】ＬＥＤパッケージ１１の発光面となる封止樹脂１１ｈの表面と、発光面の裏側の面となるアノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃに放熱体１２を密着して面接触させる。ＬＥＤパッケージ１１の点灯時に発生する熱が、封止樹脂１１ｈや、基板１１ａを通して放熱体１２、１３に直に伝わる。そのため、両放熱体１２，１３や、その周囲の空気が効率よく暖められるので、ＬＥＤパッケージ１１の発熱を有効利用できる。また、放熱効果が高いので、ＬＥＤチップ１１ｄの耐久寿命も長くなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にＬＥＤチップを固定し、ＬＥＤチップを封止樹脂で覆ったＬＥＤパッケージを備え、発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置であって、
ＬＥＤパッケージの発光面及び発光面の裏側の面の両面に放熱体又は伝熱体を密着したことを特徴とする発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤパッケージが、長尺の基板の長手方向に沿って並べたＬＥＤチップを直列に接続して形成したチップ列と、チップ列を覆う封止樹脂から成る帯形状を有することを特徴とする請求項１に記載の発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置。
【請求項３】
前記放熱体及び伝熱体が非透過性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は暖房装置、保温装置、凍結防止装置、乾燥装置あるいは融雪装置等に用いるに好適な、発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
実用新案登録第３１７４１６５号公報には、発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする暖房装置が開示されている。
【０００３】
この暖房装置は複数個のＬＥＤパッケージを固定した基板と、ＬＥＤパッケージの発光面側を覆う表カバーと、ＬＥＤパッケージの基板側を覆う裏カバーと、ＬＥＤパッケージと裏カバーの間に設けられた断熱材を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１７４１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来の暖房装置はＬＥＤパッケージと表カバーの間に隙間があり、隙間の空気が断熱材として作用する。
また、ＬＥＤチップを固定した基板と裏カバーの間に断熱材が介在されている。そのため、ＬＥＤパッケージを点灯したとき、その熱が表カバーや裏カバーに効率的に伝熱せず、暖房効果が低い。
本発明はかかる問題点に鑑み、ＬＥＤパッケージを発熱源として、その発熱を有効利用できる発熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、
基板にＬＥＤチップを固定し、ＬＥＤチップを封止樹脂で覆ったＬＥＤパッケージを備え、発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置であって、
ＬＥＤパッケージの発光面及び発光面の裏側の面の両面に放熱体又は伝熱体を密着したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置において、
前記ＬＥＤパッケージが、長尺の基板の長手方向に沿って並べたＬＥＤチップを直列に接続して形成したチップ列と、チップ列を覆う封止樹脂から成る帯形状を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発光するＬＥＤパッケージを発熱源とする発熱装置において、前記放熱体及び伝熱体が非透過性を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＬＥＤパッケージの発光面と、発光面の裏側の両面に放熱体又は伝熱体を密着したので、ＬＥＤパッケージの点灯時に発生する熱が、封止樹脂又は基板を通して放熱体又は伝熱体に直に伝わる。そのため、両面の放熱体又は伝熱体や、その周囲の空気が効率よく暖められるので、ＬＥＤパッケージの発熱を有効利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施例に係る発熱装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る発熱装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る発熱装置のＬＥＤパッケージを示す拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る発熱装置をそなえた暖房機を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施例に係る発熱装置をそなえた暖房機の内部構造を示す説明図である。
【図６】本発明の第２実施例に係る発熱装置を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２実施例に係る発熱装置を示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施例に係る発熱装置の一部を示す斜視図である。
【図９】本発明の第３実施例に係る発熱装置のＬＥＤパッケージの一部を示す平面図である。
【図１０】図９の１０−１０線から切断した断面図である。
【図１１】本発明の第３実施例に係る発熱装置の使用例を示す説明図である。
【実施例１】
【００１１】
以下に本発明を説明するに、図１及び図２には本発明の一実施例にかかる発熱装置１０が示されている。当該発熱装置１０はＬＥＤパッケージ１１と、ＬＥＤパッケージ１１を固定したアルミ製の放熱体１２、及びこの放熱体１２に着脱可能に組み付けたアルミ製の放熱体１３を備えている。
【００１２】
放熱体１２は上面の中央部に凸部１２ａが設けられ、凸部１２ａの上面にＬＥＤパッケージ１１が固定されている。放熱体１２の下面には口金１４が設けられ、内部にＬＥＤパッケージ１１の点灯回路１５が内蔵されている。そして、口金１４と点灯回路１５がリード線１６ａで接続されている。放熱体１３には凸部１２ａが嵌め込まれる凹部１３ａが形成されている。放熱体１３はボルト１７で放熱体１２に着脱可能に固定されている。
【００１３】
図３に拡大して図示するように、ＬＥＤパッケージ１１は基板１１ａを備え、アノード１１ｂとカソード１１ｃの２種類の電極が基板１１ａの表面を略覆うように固着されている。カソード電極１１ｃにＬＥＤチップ１１ｄが固着され、ＬＥＤチップ１１ｄとカソード電極１１ｃがボンディングワイヤ１１ｅで接続されている。また、ＬＥＤチップ１１ｄとアノード電極１１ｂがボンディングワイヤ１１ｆで接続されている。基板１１ａの上面にリフレクター１１ｇがＬＥＤチップ１１ｄを囲むように設けられ、リフレクター１１ｇで囲まれた空間に封止樹脂１１ｈが充填され、ＬＥＤチップ１１ｄを覆っている。アノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃがリード線１６ｂで点灯回路１５に接続されている。
【００１４】
ＬＥＤパッケージ１１は、封止樹脂１１ｈの表面に放熱体１３の凹部１３ａの天面が密着して面接触し、基板１１ａの裏面を覆うアノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃが放熱体１２の凸部１２ａの上面に密着して面接触するように、凸部１２ａに固着されている。放熱体１２の凸部１２ａと放熱体１３の凹部１３ａとの間に形成された隙間には高伝熱性のシリコン樹脂１８が充填されている。
しかして、本実施例では、封止樹脂１１ｈの表面が本発明における発光面に該当し、基板１１ａの裏面を覆うアノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃが本発明における発光面の裏側の面に該当する。
【００１５】
本実施例に係る発熱装置１０によれば、ＬＥＤパッケージ１１の発光面となる封止樹脂１１ｈの表面に放熱体１３を密着して面接触させ、発光面の裏側の面となるアノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃに放熱体１２を密着して面接触させたので、ＬＥＤパッケージ１１の点灯時に発生する熱が、封止樹脂１１ｈや、基板１１ａ、シリコン樹脂１８等を通して放熱体１２、１３に直に伝わる。そのため、両放熱体１２，１３や、その周囲の空気が効率よく暖められるので、ＬＥＤパッケージ１１の発熱を有効利用できる。また、放熱効果が高いので、ＬＥＤチップ１１ｄの耐久寿命も長くなる。
なお、本実施例ではアルミ製で非透光性の放熱体１２、１３でＬＥＤパッケージ１１が囲まれているので、ＬＥＤパッケージ１１の点灯時に、その光が外部へ漏れることはないが、放熱体１３に光の透過口を形成すれば、発熱装置１０に通電されていることを示すインジケータになり、また、発熱源としてではなく、照明としての利用も可能になる。
なお、本実施例では封止樹脂１１ｈの表面が本発明における発光面に該当し、基板１１ａの裏面を覆うアノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃが本発明における発光面の裏側の面に該当するが、アノード電極１１ｂとカソード電極１１ｃが基板１１ａの裏側まで延びていない場合は基板１１ａが発光面の裏側の面に該当するので、基板１１ａの裏面に放熱体１２を密着することになる。
【００１６】
図４及び図５に本発明の実施例に係る発熱装置１０を備えた暖房機２０を示す。当該暖房機２０は木質材製で、縦長直方体形状のケーシング２１を備え、ケーシング２１の下部に吸込み口２１ａが形成され、ケーシング２１の上面に吹き出し口２１ｂが形成されている。吸込み口２１ａにはフィルター２２が着脱可能に装着されている。ケーシング２１の内部には複数個の発熱装置１０が縦に並べて固定されている。また、吹出し口２１ｂの直下にファン２３が設けられている。発熱装置１０及びファン２３には電源コード２４を介して給電される。
【００１７】
暖房機２０の構造は以上の通りであって、ファン２３を駆動すると吸込み口２１ａから外気がケーシング２１の内に吸引され、発熱装置１０で暖められて吹き出し口２１ｂからケーシング２１の外部へ送風される。
しかして、ＬＥＤパッケージ１１を発熱源とする発熱装置１０はニクロム線に比べて発熱量が低いので、ケーシング２１の材質に木質材を使用でき、暖房機２０のデザインの自由度を高めることができる。
【実施例２】
【００１８】
図６及び図７に本発明の第２実施例に係る発熱装置３０を示す。この発熱装置３０は携帯カイロとして使用されるものであり、一対のクッション体３１を備えている。各クッション体３１はシリコンゴム製のシート材３１ａにアクリル繊維製の紐材３１ｂを多数植設して構成されている。一方のクッション体３１のシート材３１ａにＬＥＤパッケージ１１が固着され、他方のクッション体３１のシート材３１ａがＬＥＤパッケージ１１の発光面に密着している。クッション体３１の内部には発熱装置１０のＬＥＤパッケージ１１の点灯回路（図示略）と電源となる乾電池３２が内蔵されている。
しかして、この実施例では放熱体としてシリコンゴム製のシート材３１ａ及びアクリル繊維製の紐材３１ｂを使用し、シート材３１ａをＬＥＤパッケージ１１の発光面と、その裏面に密着させている。
【実施例３】
【００１９】
図８に本発明の第３実施例に係る発熱装置４０を示す。当該発熱装置４０は発熱源となる帯形状を有するＬＥＤパッケージ４１と、断面形状が略半円形を有する一対のアルミ製の棒材４２を放熱体として備え、各棒材４２には放熱用に多数のフィン４２ａが形成されている。
【００２０】
図９及び図１０に帯状のＬＥＤパッケージ４１の詳細を図示する。当該ＬＥＤパッケージ４１は複数個のＬＥＤチップ４１ａを実装したフレキシブルプリント配線基板４１ｂを備えている。複数個のＬＥＤチップ４１ａはフレキシブルプリント配線基板４１ｂの長手方向に沿って配置され、一列のチップ列を形成している。各ＬＥＤチップ４１ａに電力を供給し、ＬＥＤチップ４１ａの点灯回路を内蔵するＡＣアダプター４１ｃが電源コード４１ｄを介してフレキシブルプリント配線基板４１ｂに接続されている。
【００２１】
フレキシブルプリント配線基板４１ｂの表面と同基板４１ｂに実装されたＬＥＤチップ４１ａのチップ列を含めて透光性を有する封止樹脂４１ｅで被覆されている。この封止樹脂４１ｅは、電源コード４１ｄとフレキシブルプリント配線基板４１ｂとの接続部分、すなわち、電源コード４１ｄの先端部分のビニル絶縁体から露出した電線４１ｆがフレキシブルプリント配線基板４１ｂのプリント配線４１ｇに半田付けされている部分４１ｈも被覆している。また、封止樹脂４１ｅの表面と基板４１ｂの裏面が透光性の防水樹脂４１ｋで被覆されている。
発熱装置４０は両棒材４２が帯形状のＬＥＤパッケージの４１の防水樹脂４１ｋに密着するように両棒材４２でＬＥＤパッケージ４１を挟み込み、両棒材４２間に透光性の接着剤または樹脂４３が充填されている。
図１１に示すように、この発熱装置４０はそのままの形態で階段横に設置し、凍結防止用手すりとして利用できる。発熱装置４０にＡＣアダプター４１ｃを介して通電するとＬＥＤチップ４１ａの光が両棒材の間から射出するので通電中を示すインジケータとなる。
しかして、本実施例では帯状のＬＥＤパッケージ４１の防水樹脂４１ｋの表面が一方の棒材４２の密着する発光面となり、基板４１ｂ側の防水樹脂４１ｋの表面が他方の棒材４２を密着させる発光面の裏側の面となる。
【符号の説明】
【００２２】
１０…発熱装置
１１…ＬＥＤパッケージ
１１ａ…基板
１１ｂ…アノード電極
１１ｃ…カソード電極
１１ｄ…ＬＥＤチップ
１１ｈ…封止樹脂
１２、１３…放熱体
１４…口金
１５…点灯回路
３０…発熱装置
３１ａ…シート材
３１ｂ…紐材
４０…発熱装置
４１…ＬＥＤパッケージ
４１ａ…ＬＥＤチップ
４１ｂ…基板
４１ｅ…封止樹脂
４１ｋ…防水樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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