(57)【要約】      （修正有）【課題】特にＬＥＤランプを冷却するのに好適であり、同じもしくはより高パワーでありながらより一層小型に形成され得る冷却装置を提供する。【解決手段】冷却装置１は、羽根車１３を有する送風機１２と、羽根車１３が回転すると冷却するための流れが通るヒートシンク６とを含み、ヒートシンク６は、半径方向から逸れる案内羽根７を有し、案内羽根７は螺旋状に形成され、冷却されるべき部品が固定され得る外側１０を有する板９の上に一体的に形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にＬＥＤランプのための冷却装置であって、羽根車（２１）を有する送風機（１２）と、前記羽根車（２１）が回転すると冷却するための流れが通るヒートシンク（６）とを含み、前記ヒートシンク（６）は、半径方向から偏倚する案内羽根（７、１６、２０）を有し、一体型の部品として形成されることを特徴とする、冷却装置。
【請求項２】
前記送風機（１２）は前記ヒートシンク（６）に一体化されることを特徴とする、請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記案内羽根（７）は螺旋状に形成されることを特徴とする、請求項１または２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記案内羽根（７、１６、２０）は、冷却されるべき部品が固定され得る外側（１０）を有する板（９、１７）の上に一体的に形成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項５】
前記ヒートシンク（６）は実質的に洋ナシ形に形成されることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項６】
前記送風機は騒音低減のために温度センサにより制御されることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項７】
前記送風機はモータ回路基板を有し、前記ヒートシンクは軸受収容および前記モータ回路基板の固定のための支持部を有することを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項８】
前記冷却装置は、前記ヒートシンクと前記送風機とからなる組込みユニットを形成することを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載の冷却装置を含むランプ。
【請求項９】
ＬＥＤランプであり、ＬＥＤ要素が前記ヒートシンク（６）に直接固定されることを特徴とする、請求項８に記載のランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は特にＬＥＤランプのための、羽根車を有する送風機と、羽根車が回転すると冷却用の空気が流れるヒートシンクとを含む冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の白熱電球と比較すると、ＬＥＤランプは寿命が非常に長く消費エネルギーも非常に低い。省エネ型のランプと比較すると、消費エネルギーが略同じとしてＬＥＤランプの場合の平均寿命は非常に長いので、ＬＥＤランプの通常高い製造コストが正当化される。ＬＥＤランプの場合、高パワーでＬＥＤ要素を冷却する必要があるという問題がある。熱を放散するために、受動的または能動的冷却を行うヒートシンクが通常用いられる。小型の構造と共に必要な冷却効果を達成するために、先行技術において数々の提案がなされている。
【０００３】
特許文献１は、ヒートシンクに組込まれた送風機により冷却され得る、ヒートシンクを有するＬＥＤランプを開示する。ヒートシンクは半径方向に延在する壁を有し、ＬＥＤ部品により生じた熱を放散するために、送風機により生じた空気がこの壁の間を流れ得る。
【０００４】
特許文献２も、ヒートシンクおよび送風機を有するＬＥＤランプを開示する。該送風機は半径方向に空気を引込んで軸方向にヒートシンクへと放出する。
【０００５】
特許文献３は、送風機およびヒートシンクが配置される実質的に筒状のハウジングを有するＬＥＤランプを開示する。送風機が作動すると、ハウジング内に空気の流れが生じ、前記空気の流れがさらなる空気の流れを発生し、このさらなる流れは側部の開口を流れる。
【０００６】
特許文献４は、空気の流れを発生するための振動板を有するＬＥＤランプを開示する。
【０００７】
特許文献５は、液体、特に水で冷却されるＬＥＤランプを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＵＳ  ２００５／０１７４７８０
【特許文献２】ＵＳ  ２００６／０１９３１３９
【特許文献３】ＥＰ  １  ９９８  １０８
【特許文献４】ＷＯ  ２００８／１０３６７６
【特許文献５】ＵＳ  ２００８／０２１２３３２
【発明の開示】
【０００９】
本発明は、特にＬＥＤランプを冷却するのに好適であり、同じもしくはより高パワーでありながらより一層小型に形成され得る、上述したタイプの冷却装置を提供することを目的とする。
【００１０】
この目的は、一般的なタイプの冷却装置において、ヒートシンクが半径方向から偏倚する案内羽根を有し一体型の部品として形成されることにより達成される。半径方向から偏倚する案内羽根により、最適な空気の偏向が可能となり、ヒートシンクのための面接触が可能な限り大きくなる。この案内羽根の実施形態は、送風機の縁端への直接的な接近を防ぐという利点を実質的に有する。
【００１１】
本発明の１つの展開に従って、送風機がヒートシンクに一体化されると、特に小型の構造が得られる。
【００１２】
本発明の１つの展開に従って、案内羽根が螺旋状に形成されると、特に効果的な冷却効果および大きい面接触が得られる。
【００１３】
本発明の１つの展開によれば、案内羽根は、冷却されるべき部品が固定され得る外側を有する板に一体的に形成される。案内羽根は、前記板の一方の軸方向に延在しても両方の軸方向に延在してもよい。該板は、好ましくは平面状であり、例えば正方形または円形である。
【００１４】
本発明の１つの展開によれば、ヒートシンクは実質的に洋ナシ形に形成される。そのようなヒートシンクは特にＬＥＤランプに好適である。
【００１５】
本発明の１つの展開によれば、送風機はモータ回路基板を有し、ヒートシンクは軸受収容およびモータ回路基板の固定のための支持部を有する。これによっても、非常に小型の構造および費用効果の高い製造が可能になる。
【００１６】
本発明はさらに、本発明に従う冷却装置を含むランプに関する。この場合、冷却装置はヒートシンクおよび送風機からなる組込みのユニットを構成する。このランプは特にはＬＥＤランプであり、ＬＥＤ要素がヒートシンクに直接固定される。当該冷却装置のランプへの使用は好ましい適用例である。基本的には、本発明に従う冷却装置は、他の部品、例えば電子機器を冷却するためにも使用され得る。
【００１７】
さらなる有利な特徴は、従属請求項、以下の説明、および図面から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明に従う冷却装置の軸断面図である。
【図２】図２は、図１に従う冷却装置の立体図である。
【図３】図３は、図１に従う冷却装置のさらなる立体図である。
【図４】図４は、本発明に従う冷却装置の変形例の立体図を示す。
【図５】図５は、本発明に従う冷却装置の変形例の立体図を示す。
【図６】図６は、本発明に従う冷却装置の変形例の立体図を示す。
【図７】図７は、本発明に従う冷却装置の変形例の立体図を示す。
【図８】図８は、本発明に従うランプを一部断面で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の例示の実施形態を図面を参照して以下により詳細に説明する。
図１〜図３は、ヒートシンク６を有する冷却装置１を示し、ヒートシンク６は板９を有し、板９の上に、螺旋状に形成される案内羽根が一体的に形成される。板９は、ヒートシンク１の長手方向に対して垂直に延在する面１０を有し、その上に例えばＬＥＤ部品などの表面部品が固定され得る。軸受１５が板９の後方面１１に配置され、送風機１２が前記軸受に装着される。送風機１２はヒートシンク６のカットアウト１４に位置している。
【００２０】
軸方向および外方に延在する空気流路８が、案内羽根７の間に配置される。図からわかるように、前記空気流路８は、面１０および面１１を超えて軸方向に延在する。送風機１２により生じた空気の流れは、案内羽根７により半径方向に迂回させられる。空気の流出が送風機１２の羽根車１３の段階で既に生じている。そのため、板９は、これを囲む案内羽根７により高パワーで冷却される。よって、ヒートシンク６は流れ通る空気により能動的に冷却される。ヒートシンク６は送風機１２と共に１つのユニットを構成し、このユニットは、例えば図８に従うと、特にＬＥＤランプであるランプ２３に組込んでもよい。送風機１２はモータ回路基板１４を有し、この上に羽根車１３が装着される。そのようなモータ回路基板１４自体は公知である。送風機１２は好ましくはハウジングなしにカットアウト１８に挿入される。羽根車１３は軸流羽根車である。しかしながら、生成される空気の流れは軸方向とは限らず、部分的に半径方向でもある。図からわかるように、ヒートシンク６の外形は略洋ナシ形である。この形状は、特にヒートシンク６が図８に示すランプ２２を冷却するために適用される場合好適である。
【００２１】
図４は、案内羽根１６を有する冷却装置２を示し、案内羽根１６は、曲線状に半径方向外方に延在し、平面板１７の上に一体的に形成される。送風機１２はカットアウト１９に配置され、この場合の前記送風機も軸流羽根車１３を有する。よって、羽根車１３によって発生される半径方向の空気の流れは、曲面状案内羽根１６により曲線状に偏向される。これにより、この場合も、案内羽根１６に広い冷却面ができる。流出する空気はまた、板１７と、二つの隣合う案内羽根１６の間にそれぞれ延在する面２４とを直接冷却する。冷却装置２も、例えばＬＥＤランプなどの装置に組込まれ得るユニットを構成する。
【００２２】
図５に示す冷却装置３は、方形、特に正方形の実施形態であるため、図４に従う冷却装置と異なる。ここで設けられる案内羽根２０も半径方向に曲線状となっている。
【００２３】
図６に示す冷却装置４は、図５に従う冷却装置３に大部分は対応し、この場合にはハウジング２５を有する標準の送風機１２‘が組込まれている。
【００２４】
図７に示す冷却装置５は、図４に従う冷却装置２に大部分は対応するが、この場合には、遠心送風機である送風機１２“が設けられている。これにより、半径方向の空気の流れを主に生成する羽根車２１が提供される。
【００２５】
図８に示すランプ２２は、例えば、通例の取り付け部２６を有しており、組込み冷却装置１も有する。複数のＬＥＤ要素２３が冷却装置１の面１０に配置される。前記要素２３は板９に直接的に接続されても間接的に接続されてもよく、板９は上述したように送風機１２により能動的に冷却される。よって、ＬＥＤ要素２３により発生した熱は、冷却装置の板９により放散される。
【符号の説明】
【００２６】
１  冷却装置
２  冷却装置
３  冷却装置
４  冷却装置
５  冷却装置
６  ヒートシンク
７  案内羽根
８  空気流路
９  板
１０  面
１１  面
１２  送風機
１３  羽根車
１４  モータ回路基板
１５  軸受
１６  案内羽根
１７  板
１８  カットアウト
１９  カットアウト
２０  案内羽根
２１  羽根車
２２  ランプ
２３  ＬＥＤ要素
２４  面
２５  ハウジング
２６  取り付け部
【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】
2011135081.tif 000009
【図８】
2011135081.tif 000010
【外国語明細書】
2011135081000001.pdf