(57)【要約】 【課題】  外周に複数条の突堤フィンが形成された放熱体を金属板により形成することにより、簡易な構成でありながらＬＥＤの温度上昇を効率よく抑制することができ、しかも製造コストを低減することができる電球形発光ダイオード照明灯の放熱体を提供する。【解決手段】  放熱体１は、基端側１ａに設けられる電球の口金４と、開口端側１ｂに設けられるＬＥＤ６が実装されたプリント配線板５との間に介在される。放熱体１は、熱伝導率が良好な金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィン２が外周に形成され、内周にはＬＥＤ６の電源を生成する電源部を収納する収納部３が形成される。金属板１３を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィン２は、収納部３からの高さが基端側１ａから開口端側１ｂに至るに従って暫時大きくなるように突出形成される。突堤フィン２の開口端側１ｂの端面は、金属プリント配線板５の裏面側が面接合するように平面に形成される。【選択図】     図１
2011070860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端側に設けられる電球の口金と、開口端側に設けられる複数個のＬＥＤが表面側に実装されたプリント配線板との間に介在される放熱体であって、
上記放熱体は、熱伝導率が良好な金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィンが外周に形成されるとともに、内周には上記ＬＥＤの電源を生成する電源部を収納するように円筒状の収納部が形成され、
この突堤フィンは、上記収納部からの高さが上記基端側から上記開口端側に至るに従って暫時大きくなるように突出形成され、
上記開口端側の上記突堤フィン端面は、金属プリント配線板の裏面側が面接合するように平面に形成されたことを特徴とする電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体。
【請求項２】
各突堤フィンは、収納部からＵ字状やＶ字状に屈曲形成され、左右の板面の間に空間を形成した請求項１に記載の電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体。
【請求項３】
各突堤フィンは、外周に突出形成する個数に応じて開口端側の高さを異ならせた請求項１及び２に記載の電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体。
【請求項４】
熱伝導性を有する金属板に対し、複数条の突堤フィンの頂部に対応させて複数の凹溝を形成すると共に、円筒状の収納部と同じ形状の中央面の周囲から所定角度屈曲して全体形状を略笠状に形成する予備曲げ工程と、
各々の上記凹溝の間に対して、各々押圧工具を外周方向から中心方向に向けて押圧して、各押圧工具の間に各々複数条の突堤フィンを形成する成形工程と、
複数条の上記突堤フィンの開口端側を平坦に形成する切断工程とを有し、
上記円筒状の収納部の周囲に上記凹溝の外面を頂部とした複数条の突堤フィンを蛇行させて屈曲形成することを特徴とする電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体の形成方法。
【請求項５】
成形工程において、収納部と同じ外径を有する中央棒の先端に中央面を当接載置し、その後、各押圧工具を上記中央棒に向けて上記金属板が上記中央棒の外周面に当接するまで押圧する請求項４に記載の電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体の形成方法。
【請求項６】
成形工程における押圧工具は、先端が隣接する突堤フィンの間の収納部の胴部の幅に設定され、上記中央棒と直角な放射方向外周から移動して上記金属板が上記中央棒の外周面に当接するまで押圧する請求項４に記載の電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体の形成方法。
【請求項７】
成形工程における押圧工具は、周面が隣接する突堤フィンの間の収納部の胴部の幅に設定された円弧面を有する円弧型押圧工具を構成し、この円弧型押圧工具の円弧面と上記中央棒の外周面との間隔は上記金属板の板厚よりも僅かに大きく設定して配設され、
中央棒の先端に金属板の中央面を当接載置した後、上記円弧型押圧工具が上記中央面の周囲から開口端側に移動するように、上記中央棒と上記円弧型押圧工具とを上記中央棒と平行に相対的に移動し、上記金属板が上記中央棒の外周面に順次当接するよう押圧する請求項４に記載の電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体に関し、詳しくは、ＬＥＤの温度上昇を抑制するための放熱体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題、特に二酸化炭素の削減において、低消費電力である発光ダイオード（以下、ＬＥＤと略記する）を用いた照明灯の需要が高まっている。ＬＥＤは、温度が上昇するに従い、光出力の低下とともに寿命も短くなることが知られている。このため、ＬＥＤを光源とするランプでは、ＬＥＤの温度上昇を抑制することが求められている。従来、こうした要請に配慮して、ＬＥＤから伝わる熱を外部に放出するための放熱部を備え、この放熱部を外部に露出させたＬＥＤ電球が知られている
【０００３】
例えば、特開２００１−２４３８０９号公報（特許文献１）に記載のＬＥＤ電球は、略球体の内部に設けた金属基板の外面にはＬＥＤが実装され、略球体の一端には口金が設けられ、他端は開口部に向けてラッパ状をなす金属製放熱部と、前記開口部に取付けられた透光性カバーが設けられている。また、特開２００６−３１３７１７号公報（特許文献２）に記載の電球形ＬＥＤランプは、外部に露出する周部を有する金属製の外郭部材（放熱部）の光源取付け部に熱伝導するようにＬＥＤが実装されたＬＥＤ基板を取付けたものであり、ＬＥＤ基板の熱を金属製外郭部材の光源取付け部を介して周部に伝導させ、包熱効果を高めることによってＬＥＤ基板の温度上昇を抑制することが記載されている。
【０００４】
これらの特許文献１および２に記載の放熱部は、その形状がラッパ状に形成されていることから、放熱面積が小さいために、ＬＥＤから伝わる熱を外部に放出するための放熱効率が小さくなり、特に大きな電流を流すことが必要な高輝度ＬＥＤにあっては、高温の発熱を伴うために温度上昇を抑制することができないことがある。
【０００５】
そのために、外面に放熱フィンを形成した放熱部が提案されている。例えば、特開２００９−１７０１１４号公報（特許文献３）の段落００２８には、中空内部に青色ＬＥＤ素子を点灯する点灯回路が内蔵され、側面部には複数の放熱フィンが設けられた放熱部が記載され、ＬＥＤモジュールの青色ＬＥＤ素子の熱が放熱板を介して複数の放熱フィンに伝熱され、複数の放熱フィンから放熱することが記載されている。
【０００６】
また、外面に放熱フィンを形成した放熱部としては、特開２００６−４０７２７号公報（特許文献４）の段落００２４、００２５には、ＬＥＤを実装した金属プリント配線板を収納する例えばアルミニウムのような金属からなる器体の頭部の外周面には、それぞれ上下に長い多数の放熱フィンを周方向に沿って等間隔に突設することが記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２４３８０９号公報
【特許文献２】特開２００６−３１３７１７号公報
【特許文献３】特開２００９−１７０１１４号公報
【特許文献４】特開２００６−４０７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献３および特許文献４に示される放熱部や器体は、外周面に放熱フィンを形成することによって放熱面積が大幅に増加することから、放熱効率が高くなり、高輝度ＬＥＤであっても温度上昇を抑制することが可能となる。しかしながら、放熱部および放熱フィンについて言及した記載がないが、図示の構造および形状から、表面に多数のフィンを備えた中空のすり鉢形状の部品は、アルミダイキャストによって形成することが推察される。
【０００９】
ところが、アルミダイキャストは、良く知られている一般的な形成手段であるが、アルミダイキャストを放熱部材として使用することは必ずしも好ましくない。すなわち、アルミダイキャストは、アルミニウム素材の他に亜鉛、錫、マンガン等の数種の金属を加えている。このため、アルミダイキャストの熱伝導率は、約９６Ｗ／ｍ・℃と、アルミニウムの金属板素材の熱伝導率約２３０Ｗ／ｍ・℃よりも低い値を示している。
【００１０】
因みに、公設の工業技術センターが行ったＬＥＤ電球のアルミダイキャスト製アルミ放熱ボディの研究の結果によると、高輝度ＬＥＤ等の一部のＬＥＤ電球では、放熱が追いつかず、ＬＥＤ 寿命が低下することが懸念されため、ボディをより大型化しフィン枚数を増やすことで放熱面積を増加させる対策を講じたと報じている。このように、アルミダイキャスト製の放熱部を使用することにより、重量及び体積が大きくなり、光源をＬＥＤとして小型化しても、放熱構造が大きくなることから、小型化できない問題がある。
【００１１】
また、アルミダイキャストにより放熱部を製造する場合には、アルミニウム合金を高温で溶解し、ダイキャスト金型に注入成形し、その後、不要部分の除去や表面仕上げを行う等の多くの工程を必要とし、製造コストが高くなる問題もある。
【００１２】
そこで、本発明の課題は、外周に複数条の突堤フィンが形成された金属放熱体を金属板により形成することによって、簡易な構成でありながらＬＥＤの温度上昇を抑制することができる放熱効率が得られ、しかも製造コストを低減することができる電球形発光ダイオード照明灯の放熱体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明にかかる電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体は、基端側に設けられる電球の口金と、開口端側に設けられる複数個のＬＥＤが表面側に実装されたプリント配線板との間に介在される放熱体であって、
上記放熱体は、熱伝導率が良好な金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィンが外周に形成されるとともに、内周には上記ＬＥＤの電源を生成する電源部を収納するように円筒状の収納部が形成され、
この突堤フィンは、上記収納部からの高さが上記基端側から上記開口端側に至るに従って暫時大きくなるように突出形成され、
上記開口端側の上記突堤フィン端面は、金属プリント配線板の裏面側が面接合するように平面に形成されたことを要旨としている。
【００１４】
外周に形成される各突堤フィンは、収納部からＵ字状やＶ字状に屈曲形成され、左右の板面の間に空間を形成している。
【００１５】
各突堤フィンは、外周に突出形成する個数に応じて開口端側の高さを異ならせている。
【００１６】
また、本発明にかかる電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体を形成する方法としては、熱伝導性を有する金属板に対し、複数条の突堤フィンの頂部に対応させて複数の凹溝を形成すると共に、円筒状の収納部と同じ形状の中央面の周囲から所定角度屈曲して全体形状を略笠状に形成する予備曲げ工程と、
各々の上記凹溝の間に対して、各々押圧工具を外周方向から中心方向に向けて押圧して、各押圧工具の間に各々複数条の突堤フィンを形成する成形工程と、
複数条の上記突堤フィンの開口端側を平坦に形成する切断工程とを有し、
上記円筒状の収納部の周囲に上記凹溝の外面を頂部とした複数条の突堤フィンを蛇行させて屈曲形成することにより形成される。
【００１７】
上記形成方法として、成形工程において、収納部と同じ外径を有する中央棒の先端に中央面を当接載置し、その後、各押圧工具を上記中央棒に向けて上記金属板が上記中央棒の外周面に当接するまで押圧することにより形成される。
【００１８】
また、成形工程における押圧工具は、先端が隣接する突堤フィンの間の収納部の胴部の幅に設定され、上記中央棒と直角な放射方向外周から移動して上記金属板が上記中央棒の外周面に当接するまで押圧することにより、蛇行させた突堤フィンが形成される。
【００１９】
さらに、成形工程における押圧工具は、周面が隣接する突堤フィンの間の収納部の胴部の幅に設定された円弧面を有する円弧型押圧工具を構成し、この円弧型押圧工具の円弧面と上記中央棒の外周面との間隔を金属板の板厚よりも僅かに大きく設定して配設され、
中央棒の先端に金属板の中央面を当接載置した後、上記円弧型押圧工具が上記中央面の周囲から開口端側に移動するように、上記中央棒と上記円弧型押圧工具とを上記中央棒と平行に相対的に移動し、金属板が中央棒の外周面に順次当接するよう押圧することにより蛇行させた突堤フィンが形成される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明にかかる電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体によれば、ＬＥＤの温度上昇を抑制するための放熱体が、熱伝導率が良好な金属板を蛇行屈曲させて、外周に複数条の突堤フィンを形成しているので、放熱体として多種の金属板素材の中から最適な熱伝導率を有する金属板素材を選択して使用することができる。また、複数条の突堤フィンが、ＬＥＤに近い開口端側に至るに従ってフィンの高さを大きく形成し、開口端側の突堤フィン端面に複数個のＬＥＤが表面側に実装された金属プリント配線板を面接合させるので、金属プリント配線板との間の熱伝達抵抗を小さくすることができ、この結果、ＬＥＤから発する熱が金属プリント配線板を介して速やかに突堤フィンにより放熱させることが可能となる。このとき、突堤フィンが金属プリント配線板を接合した開口端側に至るに従って暫時高さを大きくしているので、ＬＥＤから発する熱が、大きな放熱面積を有する開口端側から高効率で放熱され、次第に放熱容量が小さくなるに従って順次小さな放熱面積としているので、放熱に必要な熱容量に応じて効率的な放熱が可能となる。さらに、内周に円筒状の収納部が形成されているので、上記ＬＥＤの電源を生成する電源部を収納することができ、この電源部から発する熱も放熱体によって放熱することが可能になり、この結果、電球形ＬＥＤ照明灯をコンパクトにすることができる。また、因みに、アルミニウムの金属板を使用した場合には、アルミニウムの熱伝導率が約２３０Ｗ／ｍ・℃であることから、従来のアルミダイキャストの熱伝導率約９６Ｗ／ｍ・℃と比較し、約２倍以上も効率よく放熱することが可能となる。
【００２１】
収納部からＵ字状やＶ字状に屈曲形成された各突堤フィンの左右の板面の間に空間を形成すると、放熱面積が大きくなるので効率的な放熱が可能となる。また、内周の収納部に電源部を収納したとき、電源部から発する熱が空間に放熱することが可能となる。
【００２２】
外周に突出形成する各突堤フィンの開口端側の高さは、突堤フィンの個数を多くすると低くなり、個数を少なくすると低くすることができるので、突堤フィンの個数に応じて高さを異ならせることができ、電球形ＬＥＤ照明灯の形状に適合した放熱部を形成することが可能となる。
【００２３】
また、本発明による放熱体を形成方法によれば、熱伝導性を有する金属板に対し、予備曲げ工程と成形工程により、金属板をあたかも折り畳むようにして蛇行屈曲させた複数条の突堤フィンを形成することができるので、プレスによる絞り加工とは異なり、変形的な折り曲げ加工により放熱体を容易に形成することができる。また、平坦な金属板から折り畳み形成すると、突堤フィンの高さを開口端側に至るに従って高くすることが形成でき、この結果、電球形ＬＥＤ照明灯の形状に合致した側面略円錐台状の放熱体を容易に形成することが可能となる。
【００２４】
成形工程における押圧工具として、円弧型押圧工具を用い、予備曲げ工程において形成された各々の凹溝の間を円弧面によって移動しながら押圧することにより、容易に突堤フィンを形成することができる。このような円弧型押圧工具を用いると、軸方向への相対的移動で突堤フィンを形成できるので、装置の構成を簡易にすることが可能となり、製造コストの低減に寄与できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明による電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体は、基端側に設けられる電球の口金と、開口端側に設けられる複数個のＬＥＤが表面側に実装されたプリント配線板との間に介在される。この放熱体は、熱伝導率が良好な金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィンが外周に形成されるとともに、内周にはＬＥＤの電源を生成する電源部を収納するように円筒状の収納部が形成される。金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィンは、収納部からの高さが基端側から開口端側に至るに従って暫時大きくなるように突出形成される。そして、突堤フィンの開口端側の端面は、金属プリント配線板の裏面側が面接合するように平面に形成されるように構成される。
【実施例】
【００２６】
次に、図面を参照して本発明にかかる電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体について詳細に説明する。
【００２７】
図１は、電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体１の斜視図、図２は、放熱体１を開口端側１ｂから見た平面図、図３は、放熱体１を基端側１ａから見た斜視図である。放熱体１は、熱伝導性の良い銅、鉄、鉄−ニッケル合金、アルミニウムなどの金属板から選択される。金属板の板厚保は、放熱容量或いはＬＥＤ照明灯の大きさに応じて適宜選択されるが、好ましくは、０．１ｍｍ乃至３．０ｍｍに設定される。
【００２８】
放熱体１は、略有底筒状に形成され、外周には金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィン２が突出形成されている。さらに、内周には、後述するＬＥＤの電源を生成する電源部を収納するために、中空円筒状の収納部３が形成されている。そして、金属板を蛇行屈曲させた複数条の突堤フィン２は、収納部３からの高さが基端側１ａから開口端側１ｂに至るに従って暫時大きくなるように突出形成されている。さらに、突堤フィン２の開口端側１ｂの端面は、後述する金属プリント配線板の裏面側が面接合するように平面に形成されるように構成されている。
【００２９】
また、収納部３の基端側１ａ底面には、図２及び図３に示すように、後述する電球の口金４から収納部３に収納される電源部に電力を供給するための電線を挿通する挿通孔３ａ、或いは、電源部を配設するための取付孔３ｂが穿設されている。さらに、隣接する突堤フィン２間の収納部３の胴部には、外部に連通する透孔３ｃが形成されている。この透孔３ｃは、電源部から放出される熱が収納部３内に籠もらないように外部に放出するために設けられている。なお、透孔３ｃは、外部から埃や水滴が侵入して、電源部に悪影響を及ぶす可能性がある場合には設けられない。
【００３０】
放熱体１の外周に形成される各突堤フィン２は、収納部３からＵ字状やＶ字状に屈曲形成されていることから、左右の板面の間には空間２ａが形成されている。この空間２ａを形成することによって大きな表面積が得られることから、放熱効率を高くすることができる。
【００３１】
図１乃至図３には、放熱体１の外周に８個の突堤フィン２を突出形成した例を示している。突堤フィン２の開口端側１ｂにおける収納部３からの高さは、金属板を蛇行屈曲させることから、突堤フィン２の個数に応じて異なり、個数を多くした場合には高さが低くなり、個数を少なくした場合には高さが高くなる。従って、突堤フィン２の高さを設定する場合は、個数を異ならせることが好ましい。これは、外周全体に形成する突堤フィン２の高さを同じにした場合であって、一部の突堤フィン２の高さを異ならせた場合はこの限りではない。また、使用する金属板の板厚によっては突堤フィン２の上限の個数が制限される。
【００３２】
上述した放熱体１は、図４乃至図６に示すように、電球形ＬＥＤ照明灯に配設される。すなわち、放熱体１の基端側１ａには、Ｅ２６型、Ｅ１７型、ＥＺ１１型等の口金４が取り付けられる。この口金４は、放熱体１の基端側１ａに直接嵌合して取り付けても、或いは、電気的絶縁性を有する樹脂からなるインシュレータを介して取り付けても良い。
【００３３】
一方、放熱体１の開口端側１ｂには、金属コアプリント基板５が取り付けられる。この金属コアプリント基板５の上面には、図５に示すように、複数個のＬＥＤ６（発光ダイオード）が実装されている。これらのＬＥＤ６は、金属コアプリント基板５に配設した配線パターンに電気的に接続されている。なお、図５においては、平坦な金属コアプリント基板５の表面にＬＥＤチップを接続しているが、金属コアプリント基板の表面に凹面状の反射部を形成して、その反射部内にＬＥＤチップを実装して、ＬＥＤ６から発する光に方向性を持たせても良い。また、各ＬＥＤチップの上方に弾丸形のレンズを配設して、ＬＥＤ６の光を広い範囲に拡散させるようにしても良い。
【００３４】
前述したように、放熱体１の開口端側１ｂは平面に形成されていて、金属コアプリント基板５の裏面側と面接合させて取り付けられる。放熱体１と金属コアプリント基板５との固定手段としては、例えば、高い放熱性を有する素材でできた両面粘着放熱シートを放熱体１の開口端側１ｂと金属コアプリント基板５の裏面側との間に介在させて固定しても良く、或いは、適宜の取付金具を用いて固定しても良い。このように、放熱体１の開口端側１ｂと金属コアプリント基板５の裏面側と面接合させて取り付けることにより、ＬＥＤ６から発する熱が金属コアプリント基板５を介して放熱体１に効率的に伝導される。
【００３５】
上記ＬＥＤ６には、放熱体１の収納部３に配設した電源部（図示しない）から電力が供給される。電源部は、交流直流変換回路が設けられた回路基板からなり、この回路基板には、口金４の底部の端子部および側面に電気的に接続されて、例えば商用電源の交流１００Ｖが入力される。そして、交流直流変換回路により直流に変換され、ＬＥＤ６群の正負の端子に電気的に接続される。
【００３６】
そして、放熱体１の開口端側１ｂには、略半球状の透光性キャップ７が被冠される。キャップ７は、透光性を有する半透明の樹脂またはガラスによって形成されていて、ＬＥＤ６群から発する光を拡散させて外方に放出させる。透光性キャップ７としては、異なる色温度および色のものが用いられ、透光性キャップ７の種類によって複数種類の電球形ＬＥＤ照明灯が得られる。なお、色温度としては、例えば昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色があり、色としては、例えば赤、青、黄色、緑、青、ピンク等がある。
【００３７】
このように構成した電球形ＬＥＤ照明灯において、まず、電源部から直流電源が供給されるとＬＥＤ６が放射光を放射する。このときＬＥＤ６から発生した熱は、金属コアプリント基板５を介して放熱体１に流れ、放熱体１から外部の空気に放熱される。放熱体１は金属板を蛇行屈曲させて外周に複数条の突堤フィンを形成しているので、大きな放熱面積による冷却構造により、ＬＥＤ６の発熱を抑制して発光効率を高くすることができ、寿命を長くすることができる。
【００３８】
次に、図７乃至図９を参照しながら、放熱体１の形成方法について説明する。放熱体１の素材となる金属板は、熱伝導性が良く、しかも塑性加工性が良好な銅やアルミニウムが好ましい。その他、ステンレス等の鉄系金属板や真鍮等の銅合金、ジュラルミン等のアルミニウム合金を使用しても良い。また、金属板の板厚は、強度、耐久性、或いは材質等を考慮して設定されるが、好ましくは０．１ｍｍ乃至３．０ｍｍが適当である。
【００３９】
図７は、放熱体１を形成する工程において、予備曲げ工程を行うための上型１１と下型１２からなる金型１０を示している。上型１１は、先端側が略傘状に形成され、その周面には、放熱体１の突堤フィン２の個数に応じた数の突条１１ａが突出形成されている。この突条１１ａは、平坦な先端面１１ｂの外縁から図示上方に至るに従って、高さが高くなるように形成されているが、その高さは、最も高い個所でも突堤フィン２の高さの３分の１よりも低い高さに設定されている。さらに、突条１１ａは、頂部が矩形もしくは略半円状に形成され、その厚さは、突堤フィン２の板面の間に形成される空間２ａの幅に設定されている。また、平坦な先端面１１ｂは円形に形成され、その直径は、放熱体１の収納部３の内径にほぼ等しく設定されている。因みに、先端面１１ｂに対する突条１１ａの角度は、３０度乃至４５度に設定することが好ましく、各突条１１ａの間の周面の角度は、４０度乃至５５度に設定することが好ましい。
【００４０】
一方、下型１２は、上型１１を嵌合するように、略すり鉢状の凹所１２ａが形成され、凹所１２ａな内面には、上型１１の突条１１ａに対応する位置に複数の溝１２ｂが形成されている。この溝１２ｂの幅は、上型１１の突条１１ａの厚さに金属板の板厚２枚分を加えた寸法よりやや大きくなるように設定されている。また、溝１２ｂの深さは、突条１１ａの高さ寸法と同じか、もしくは小さい寸法に設定されている。
【００４１】
このように構成された下型１２の上面に金属板１３を載置する。その後、上型１１を矢示の方向に下降すると、金属板１３が上型１１の突条１１ａによって押圧されると共に、下型１２の溝１２ｂ内に挿入する。これにより、金属板１３に複数の凹溝１３ａが形成され、凹溝１３ａの間が中心方向に向けた円弧状に湾曲される。この結果、図８に示すように、金属板１３は中央に放熱体１の収納部３と同じ形状の中央面１３ｂが形成され、この中央面１３ｂの周囲から３０度乃至４５度の角度に屈曲して全体形状を略笠状に形成され、予備曲げ工程が終了する。
【００４２】
予備曲げ工程を経た金属板１３は、次の成形工程に移行する。成形工程に使用する成形型１４は、図９に示すように、外径寸法を放熱体１の収納部３の内径と同じかやや小さくした円柱状の中央棒１４ａの外周には、放熱体１の突堤フィン２の個数と同じ数の複数の突部１４ｂが放射状に突出形成されている。突部１４ｂは、中央棒１４ａの一端から他端に至るに従って中央棒１４ａの外周からの高さが次第に高くなるように形成されている。また、複数の突部１４ｂの間に嵌合押圧する押圧工具１５が、中央棒１４ａと直角な放射方向の外方から中央棒１４ａに中心方向に向けて移動するように構成されている。
【００４３】
成形工程においては、まず、予備曲げ工程を経た金属板１３の中央面１３ｂが成形型１４の中央棒１４ａの端面に一致するように当接すると共に、金属板１３の凹溝１３ａを成形型１４の複数の突部１４ｂに一致させる。その後、図９に示す矢示のように、押圧工具１５を複数の突部１４ｂを中央棒１４ａの中心方向に向けて押圧する。そして、押圧具１５の先端部が金属板１３を介在した状態で中央棒１４ａの外周に到達した時に押圧を停止する。その後、押圧工具１５を復帰させて離間し、金属板１３を成形型１４の中央棒１４ａから抜くことにより、金属板１３は、外周に８個の突堤フィン２が突出形成された放熱体の素体が形成される。
【００４４】
成形工程を経た放熱体の素体は、開口端が凹凸状になっているので、次の切断工程において、複数条の突堤フィン２の開口端側を平坦に形成する。この切断工程は、カッター、旋盤、フライスなど適宜の工具を使用し、周知の加工手段によって加工される。なお、突堤フィン２の開口端側は、金属コアプリント基板５を面接合することから、比較的平滑に形成することが肝要である。その後、収納部３の基端側１ａ底面に、挿通孔３ａや取付孔３ｂが穿設され、放熱体１が完成する。また、放熱体１には、必要に応じてメッキ処理、アルマイト処理、或いは、塗装等の防錆、防触のための表面処理が施される。
【００４５】
図１０は、成形工程における押圧工具の変形例を示す斜視図である。図１０に示す押圧工具は、ローラ状に構成された円弧型押圧工具１６である。この円弧型押圧工具１６は、回転可能な円盤状のローラであり、周面が円弧面１６ａに形成されている。さらに、円弧面１６ａの幅は、放熱体１の隣接する突堤フィン２の間の収納部３の胴部の幅に設定されている。この円弧型押圧工具１６は、成形型の中央棒１７の軸芯と平行に移動するように構成されている。また、成形工程において使用する成形型の中央棒１７は、直径を収納部３の内径に設定した円柱状に形成されている。
【００４６】
そして、前述した予備曲げ工程を経た金属板１３の中央面１３ｂが中央棒１７の端面に一致するように当接させるとともに、各円弧型押圧工具１６が金属板１３の各凹溝１３ａの間に位置するようにセットする。このとき、円弧型押圧工具１６は、金属板１３のセットを容易にするため、中央棒１７の端面外方の離間した位置に待機している。その後、円弧型押圧工具１６の円弧面１６ａを金属板１３の中央面１３ｂ側に押し当て、円弧型押圧工具１６を中央棒１７の軸芯と平行に移動する。その結果、金属板１３に複数の凹溝１３ａの間が中央棒１４ａの方向に順次押圧され、金属板１３は、外周に８個の突堤フィン２が突出形成された放熱体の素体が形成される。その後、放熱体の素体は、前述した切断工程において、複数条の突堤フィン２の開口端側を平坦に形成する。
【００４７】
図１０に示した中央棒１７は円柱状に形成され、図９に示した中央棒１４ａのように、外周に複数の突部１４ｂが突出形成されていない。このような中央棒１７であっても、円弧型押圧工具１６を移動するとき、隣接する円弧型押圧工具１６の間に金属板１３の各凹溝１３ａが挟まれた状態になるので突堤フィン２が形成される。なお、突堤フィン２を精度良く美麗に形成する場合には、図９に示した、外周に複数の突部１４ｂが突出形成された中央棒１４ａを用いることが望ましい。また、円弧型押圧工具１６としては、円盤状のローラでなくとも、円弧面を形成した固定部材であっても良く、この場合は、円弧面を金属板１３の各凹溝１３ａの間に摺動させながら成形する。
【００４８】
図１１乃至図１３は、放熱体の変形例を示している。図１１に示す放熱体２０は、外周に形成される各突堤フィン２１を収納部からＶ字状に屈曲形成し、左右の板面の間にＶ字状の空間を形成した例である。このようなＶ字状の突堤フィン２１を形成するには、図９において示した押圧工具１５として、先端に至るに従って順次幅狭になるように構成すれば良い。
【００４９】
図１２に示す放熱体２２は、外周に形成される各突堤フィン２３を矩形状に形成し、
を収納部からＶ字状に屈曲形成し、左右の板面の間に形成される空間２３ａの幅を大きくした例である。この例においては、図９において示した中央棒１４ａの外周に突出形成した複数の突部１４ｂの幅を大きくするとともに、押圧工具１５の幅を小さくすることにより、矩形状の突堤フィン２３を形成することができる。
【００５０】
図１３に示す放熱体２４は、多数の突堤フィン２５を形成した例を示している。このように、突堤フィン２５を多数にすると、金属板を蛇行屈曲させて突堤フィンを形成することから、開口側における突堤フィンの高さは必然的に低くなる。
【００５１】
以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、放熱体に形成する突堤フィンの幅とその間の幅は、適宜に設定することができ、突堤フィンの幅よりもその間の幅を小さくしても良い。また、突堤フィンの高さ、および間隔は、全周において均一でなくとも、例えば放熱分布に応じて、高さや間隔等を適宜に変更しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明にかかる電球形ＬＥＤ照明灯の放熱体を示す斜視図である。
【図２】図１に示す放熱体を開口端側１ｂから見た平面図である。
【図３】図１に示す放熱体を基端側から見た斜視図である。
【図４】図１に示す放熱体を電球形ＬＥＤ照明灯に配設した状態を示す斜視図である。
【図５】図１に示す放熱体を電球形ＬＥＤ照明灯に配設した状態を示す半断面図である。
【図６】図１に示す放熱体に金属コアプリント基板を配設した状態を示す平面図である。
【図７】本発明にかかる放熱体を形成する予備曲げ工程用の金型を示す説明図である。
【図８】予備曲げ工程によって形成された金属板を示す平面図である。
【図９】放熱体を形成する成形工程用の金型を示す説明図である。
【図１０】放熱体を形成する成形工程用金型の他の例を示す説明図である。
【図１１】放熱体の突堤フィンをＶ字状に形成した実施例を示す斜視図である。
【図１２】放熱体の突堤フィンを矩形状に形成した実施例を示す斜視図である。
【図１３】放熱体の突堤フィンを多数形成した実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
１      放熱体
１ａ    基端側
１ｂ    開口端側
２      突堤フィン
３      収納部
４      口金
５      金属コアプリント基板
６      ＬＥＤ（発光ダイオード）
６ａ    放熱フィン
１０    予備曲げ工程用金型
１１    上型
１２    下型
１２ａ  溝
１３    金属板
１３ａ  凹溝
１４    成形用金型
１４ａ  中央棒
１５    押圧工具
【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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【図１２】
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【図１３】
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