(57)【要約】  本発明は、線形放熱部材を備えることによって、ファンレスの環境で空気停滞現象が防止され、自然対流による通気によって放熱がなされるため、有効放熱面積を画期的に広く形成して、発熱負荷の大きい電子部品をはじめとする照明器具、産業装備などの放熱手段として卓越した性能を発揮し、よって、設けられる機器の運用を円滑にすると共に、寿命を延ばし、放熱装置からファンを排除して騒音公害を防止し、製造コストを顕著に軽減するようにした、線形放熱部材を備えた放熱装置及びこれを備えたファンレスＬＥＤ照明器具に関する。  上記の課題を実現するための本発明の線形放熱部材を備えた放熱装置は、吸熱部が備えられた放熱ブラケットと、上記放熱ブラケットに結合され、線材が螺旋状に連続的に巻かれてコイル状に形成された線形放熱部材とを含んでなる放熱装置において、上記放熱ブラケットは、上記線形放熱部材の一部と面接合されるために、線形放熱部材の一部に対応する挿持溝が形成され、上記線形放熱部材は、自然対流通気を通した放熱による熱交換がなされるように、放熱ブラケットの吸熱部の外郭へ突出することを特徴とし、本発明による線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具は、放熱手段として上記線形放熱部材を含んでなることを特徴とする。
2010531536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸熱部２１が備えられた放熱ブラケット２０と、上記放熱ブラケット２０に結合され、線材が螺旋状に連続的に巻かれてコイル状に形成された線形放熱部材１０とを含んでなる放熱装置において、
上記放熱ブラケット２０は、上記線形放熱部材１０の一部と面接合されるために、線形放熱部材の一部に対応する挿持溝２３が形成され、
上記線形放熱部材１０は、自然対流通気を通した放熱による熱交換がなされるように、放熱ブラケット２０の吸熱部２１の外郭へ突出することを特徴とする線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項２】
上記線形放熱部材１０は、線材が円状に巻かれるコイルスプリング形１０ａ、円状に巻かれ、吸熱部２１に対応する部位１１だけが直線状であるコイルスプリング形１０ｂ、又は四角状に巻かれる四角コイルスプリング形１０ｃに構成されることを特徴とする請求項１に記載の線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項３】
上記線形放熱部材１０は、線材の断面が円形又は板形に形成されることを特徴とする請求項１に記載の線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項４】
上記線形放熱部材１０は、巻き径が基準規格のものである基準巻き部Ｄ１と、上記基準巻き部に比べて巻き径が大きく形成される差違巻き部Ｄ２とが交互に形成されることを特徴とする請求項１に記載の線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項５】
上記線形放熱部材１０は、線材が円形リング又は多角形リングからなる多数のリング素子１０−１が設定間隔で連続配列されてなることを特徴とする請求項１に記載の線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項６】
上記放熱ブラケット２０は、上記線形放熱部材１０の一部と面接合されるための挿持溝２３が、中心から遠ざかるほど傾斜角が増す形態に形成されることを特徴とする請求項１に記載の線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項７】
上記放熱ブラケット２０は、複数の放熱フィン２５が一体配設された放熱フィンブラケット２０ａに形成され、
上記線形放熱部材１０は、その一部が上記放熱フィン２５間の隙間に熱交換可能なように面接合されることを特徴とする請求項１に記載の線形放熱部材を備えた放熱装置。
【請求項８】
一つ以上のＬＥＤ９１及びＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３を含む光源部９０と、上記ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接合され、光源部９０の熱気を放出するための放熱手段Ａと、上記放熱手段Ａと結合され、電源連結部５１が備えられたハウジング５０とを含んでなるＬＥＤ照明器具において、
上記放熱手段Ａが、上記請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の線形放熱部材１０を含んでなることを特徴とする線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具。
【請求項９】
上記線形放熱部材１０を保持するために、ハウジング５０又は放熱手段Ａの放熱体の外周面の周りに保持溝５３が設定ピッチで凹入形成され、
上記線形放熱部材１０は、上記保持溝５３を用いて、ハウジング５０又は放熱手段Ａの放熱体の外周面に沿って円状に配設されることを特徴とする請求項８に記載の線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具。
【請求項１０】
上記放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接する吸熱部３３１と、上記吸熱部３３１の外郭へ突出し、上記線形放熱部材１０の一部分が支持されるフランジ３３３とからなるフランジ型放熱体３３に形成されることを特徴とする請求項９に記載の線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具。
【請求項１１】
上記放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接する円筒形胴体３５１の周りに多数の放熱フィン３５３が放射状に突設されたフィン型放熱体３５に構成され、
上記線形放熱部材１０は、その一部が上記放熱フィン３５３間の隙間３５５に熱交換可能に面接合して挿持されることを特徴とする請求項９に記載の線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具。
【請求項１２】
上記放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接するベース３７１と、電源供給部ＰＣＢ９５と接するトップ部３７３と、上記ベース３７１とトップ部３７３とを離隔連結し、狭長に形成される通孔であるスロット３７８が放射状に設定間隔で形成された設定高さの主壁３７７とを含む通気型放熱体３７に構成されることを特徴とする請求項９に記載の線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具。
【請求項１３】
上記線形放熱部材１０には、線形放熱部材の内部を貫通し、リング形に締結される固定部材７１が更に備えられることを特徴とする請求項９に記載の線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線形放熱部材を備えることによって、ファンレス（fanless）の環境で空気停滞現象が防止され、自然対流による通気によって放熱がなされるため、有効放熱面積を画期的に広く形成して、発熱負荷の大きい電子部品をはじめとする照明器具、産業装備などの放熱手段として卓越した性能を発揮し、よって、設けられる機器の運用を円滑にすると共に、寿命を延ばし、放熱装置からファンを排除させて騒音公害を防止し、製造コストを顕著に縮小するようにした、線形放熱部材を備えた放熱装置及びこれを備えたファンレスＬＥＤ照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＣＰＵ（Central  Prosecessing  Unit）、熱電素子、ＶＧＡ（Video  Graphic  Array）カードなどの電子部品又はＬＥＤ照明器具は、作動時に多くの熱を発生し、適正温度を越えると、作動上のエラーが発生したり、ひどい場合は破損が生じ得るため、発熱部には放熱装置の取り付けが必須である。
【０００３】
望ましい放熱装置には、機器からの熱を迅速に吸収するための充分な吸熱面積と、吸収された熱を外部へ迅速に発散するための広い放熱面積とが確保されていなければならず、放熱面積を通して発散される熱気が空気中へ円滑に放出されるように熱気の停滞を防止する通気が必要である。
【０００４】
従来技術において各種電子部品などに設けられる放熱装置１００は、図２２〜図２４に示されたように、冷却対象である発熱体に面接触するパネル形の吸熱部１１０と、吸熱部１１０に一体形成され、吸熱部の熱の伝達を受けて外部へ放出する放熱部１３０とからなり、放熱部１３０は大慨、表面積の拡張のために多様な形態の放熱フィン（Fin）１３１が密集配列されてなる。
【０００５】
かかる従来技術での放熱装置は、通気がなされる環境では放熱フィン１３１の有する表面積が放熱有効面積として作用して放熱が円滑になされる。
【０００６】
しかし、通気が円滑になされない環境では、放熱フィン１３１と周囲との温度差によって放熱がなされるが、放熱フィン１３１間の隙間空間１０４において、吸熱部に最も近い下部地点１０１と吸熱部から最も遠い上部地点１０２との温度差が１０％未満で、放熱フィン１３１と隙間空間１０４との温度差が１０％未満にとどまる（図２３参照）。
【０００７】
放熱による熱交換は、放熱フィン１３１と隙間空間１０４との温度差が大きいほど効率が増すが、従来技術では放熱フィン１３１において、吸熱部１１０に最も近い地点１０６と最も遠い上部地点１０７との温度差が僅かであることから分かるように、事実上放熱機能を失っている。
【０００８】
それは、隙間空間１０４に滞留する空気が熱気を含んだまま停滞している状態であるためであり、これにより、放熱フィン１３１の放熱面積として機能する隙間空間１０４のうち、空気がふれる程度の極めて制限的な深さの最外郭の一部分１０９を除いた残りの部分１０５は、放熱機能が発揮されない（図２４参照）。
【０００９】
従って、通気がなされない環境では、放熱フィン１３１と隙間空間１０４によって表面積をどんなに大きく拡張形成しても、有効放熱面積は、各放熱フィンブロックの外周４面と上面とを合せた５面、及び上記最外郭の一部分１０９にとどまるため、放熱性能が発揮されない。
【００１０】
即ち、放熱フィンが密集配列される従来技術の放熱装置では、放熱フィンの占有空間が大きく、放熱フィンに接する空気の移動通路が小さく形成されるため、自然対流による通気がなされず熱気が停滞して、放熱効率が低い。
【００１１】
また、放熱フィンの体積が大きいため原資材の浪費となり、重量が重いため機器の軽量化傾向において障害となっている。
【００１２】
かかる熱気停滞の問題を解決するために、従来技術では空気を強制送風させるファン（Fan）の設置が必須である。
【００１３】
しかし、ファンが設けられる場合は、騒音公害が起こり、埃が生じるため、放熱フィンの表面に埃が積もって放熱装置の性能を低下させ、別途の部品が所要となって、部品費及び組立工数の増加による製造コストの上昇を招くという問題点があった。
【００１４】
そればかりか、ファンの故障発生時には放熱性能が麻痺するため、高価な機器が損傷するという致命的な問題点があった。
【００１５】
かかる放熱問題は、特にＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）を光源とするＬＥＤ照明器具において非常に重要な課題である。
【００１６】
ＬＥＤは、従来の光源に比べて小型で寿命が長いだけでなく、電気エネルギーが光エネルギーに直接変換されるため、電力の消耗が小さくてエネルギー効率が優れている反面、点灯時の放熱が円滑になされない場合は、ＬＥＤの寿命が短縮し、照度が落ちるため、ＬＥＤ照明器具の成敗は放熱性能に直結していると言える。
【００１７】
従来のＬＥＤ照明器具２００は、図２５及び図２６に示されたように、ＰＣＢ２１３に複数のＬＥＤ２１１が設けられる光源部と、上記ＰＣＢに接合される放熱手段２３０と、上記光源部及び放熱手段を受容支持するハウジング２５０とからなり、上記ハウジングに、ＰＣＢ２１３と電源とを連結する電源連結部２５１が備えられる。
【００１８】
また、放熱手段２３０は、ハウジングの周りに放熱フィン２３３が放射状に下方に向かって多数突設され、放熱フィン２３３及び放熱フィン間の隙間空間２３１が一定間隔で配列された円筒形又は円錐形に形成され、このような構成は、通気が円滑になされる環境では、放熱フィン２３３の形成による表面積拡張にともなう放熱効果が十分に発揮できる。
【００１９】
しかし、例えば照明器具が、天井に設けられた凹入孔に挿設される場合のように、通気が自然になされない環境では、放熱フィン間の隙間空間２３１に滞留する空気が熱気を含んだまま停滞するため、放熱フィン２３３の放熱面積として機能する隙間空間２３１のうち、空気がふれる程度の極めて制限的な深さの最外郭の一部分を除いた残りの部分２３１ａは事実上放熱機能が発揮されない。
【００２０】
従って、通気がなされない環境では、放熱フィン２３３と隙間空間２３１によって表面積をどんなに大きく拡張形成しても、実際の有効放熱面積は広くならない。
【００２１】
また、ベース及び放熱フィンが、発熱源であるＰＣＢの近くに密集することにより、放出される熱気が相互輻射して放熱効率が落ちることになる。
【００２２】
かかる放熱問題に因り、従来技術では熱負荷を減らすために、ＰＣＢに正格よりも小さい電流が流れるようにすることもあるが、この場合は、ＬＥＤの明るさが落ちて、ＬＥＤの数量を増加させてこそ設定照度に合わせることができるため、電気エネルギーの浪費となり、ＬＥＤの数量が多くなることから製造コストが上昇するという問題点がある。
【００２３】
従って、従来技術では、放熱手段の内部空間にファンを設けている。
【００２４】
しかし、ＬＥＤの寿命は約５万時間であるのに対し、ファンの寿命は約１万時間にとどまることから、ファンに因ってＬＥＤ照明器具の寿命が顕著に短縮するという致命的な問題点があり、騷音の発生により静かな室内では使用不可能である。
【００２５】
また、送風によって放熱手段の表面に埃が積もるため、放熱効率が低下する。
【００２６】
更に、外部に設けられる場合は、放熱手段に形成される送風通路を通って湿気、虫、埃などがランプ内に入ってきてファンを損傷させるという問題が生じるため、街灯等のような屋外設置用としては使用不可能であり、よって設置範囲が騷音が問題とならない屋内と限定されるという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明は、上記した問題点を解消するために案出されたもので、本発明の目的は、線形放熱部材を備えることによって、ファンレスの環境で空気停滞現象が防止され、自然対流による通気によって放熱がなされるため、有効放熱面積を画期的に広く形成して、発熱負荷の大きい電子部品をはじめとする照明器具、産業装備などの放熱手段として卓越した性能を発揮し、よって、設けられる機器の運用を円滑にすると共に、寿命を延ばし、放熱装置からファンを排除させて騒音公害を防止し、製造コストを顕著に縮小するようにした、線形放熱部材を備えた放熱装置及びこれを備えたファンレスＬＥＤ照明器具を提供することにある。
【００２８】
本発明の他の目的は、自然対流によって通気がなされるため、放熱装置からファンが排除されて騒音公害を防止し、製造コストを顕著に縮小するようにした、線形放熱部材を備えた放熱装置及びこれを備えたファンレスＬＥＤ照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記の目的を達成するための本発明による線形放熱部材を備えた放熱装置は、吸熱部が備えられた放熱ブラケットと、上記放熱ブラケットに結合され、線材が螺旋状に連続的に巻かれてコイル状に形成された線形放熱部材とを含んでなる放熱装置において、
上記放熱ブラケットは、上記線形放熱部材の一部と面接合されるために、線形放熱部材の一部に対応する挿持溝が形成され、
上記線形放熱部材は、自然対流通気を通した放熱による熱交換がなされるように、放熱ブラケットの吸熱部の外郭へ突出することを特徴とする。
【００３０】
上記の目的を達成するための本発明による線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具は、一つ以上のＬＥＤ及びＬＥＤ搭載ＰＣＢを含む光源部と、上記ＬＥＤ搭載ＰＣＢに接合され、光源部の熱気を放出するための放熱手段と、上記放熱手段と結合され、電源連結部が備えられたハウジングとを含んでなるＬＥＤ照明器具において、上記放熱手段が上記線形放熱部材を含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
上記の構成からなる本発明による線形放熱部材を備えた放熱装置及びこれを備えたファンレスＬＥＤ照明器具は、線形放熱部材を備えることによって、ファンレスの環境で空気停滞現象が防止され、自然対流による通気によって放熱がなされるため、有効放熱面積を画期的に広く形成して、発熱負荷の大きい電子部品をはじめとする照明器具、産業装備などの放熱手段として卓越した性能を発揮し、よって、設けられる機器の運用を円滑にすると共に、寿命を延ばすという優れた効果を有する。
【００３２】
また、自然対流によって通気がなされるため、付随していたファンが放熱装置から排除されて、騒音公害を防止し、製造コストを縮小させる顕著な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による線形放熱部材を備えた放熱装置の一実施例の分解斜視図である。
【図２】図１の結合斜視図である。
【図３】図２の設置状態の終断面図である。
【図４】本発明による一実施例の構成図である。
【図５】本発明による一実施例の構成図である。
【図６】本発明による一実施例の構成図である。
【図７】本発明による一実施例の構成図である。
【図８】図７の正面図である。
【図９】本発明による一実施例の構成図である。
【図１０】本発明による一実施例の構成図である。
【図１１】本発明による一実施例の構成図である。
【図１２】本発明による線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具の一実施例の一部分解断面図である。
【図１３】図１２の結合断面図である。
【図１４】図１３の平面図である。
【図１５】図１２のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１６】図１２のフランジ型放熱体の平面図である。
【図１７】本発明による一実施例の構成図である。
【図１８】本発明による一実施例の構成図である。
【図１９】図１８のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２０】本発明による一実施例の構成図である。
【図２１】図２０のＣ−Ｃ線断面図である。
【図２２】従来技術の一例示図である。
【図２３】図２２の側面図である。
【図２４】図２２の平面図である。
【図２５】従来技術の構成図である。
【図２６】図２５の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明による線形放熱部材を備えた放熱装置及びこれを備えたファンレスＬＥＤ照明器具の実施例についてより詳しく説明する。
【００３５】
図１は、本発明による線形放熱部材を備えた放熱装置の一実施例の構成を示した分解斜視図で、図２は、図１の結合斜視図である。図１及び図２に示されたように、本発明の一実施例による線形放熱部材を備えた放熱装置１は、吸熱部２１が備えられた放熱ブラケット２０と、放熱ブラケット２０に結合され、線材が螺旋状に連続的に巻かれてコイル状に形成された線形放熱部材１０とを含んでなる放熱装置において、放熱ブラケット２０は、線形放熱部材１０の一部と面接合されるために、線形放熱部材の一部に対応する挿持溝２３が形成され、線形放熱部材１０は、自然対流通気を通した放熱による熱交換がなされるように、放熱ブラケット２０の吸熱部２１の外郭へ突出する。
【００３６】
ここで、線形放熱部材１０が放熱ブラケットの吸熱部２１の外郭へ突出するとは、適用設置時に、図２、図３、図９等に示されたように、線形放熱部材１０が、自然対流による上昇気流がふれるように、発熱体５に接する放熱ブラケットの吸熱部２１の外側に突出することによって、自然対流による通気がなされて、熱を空気中へ放出させる構成のことである。
【００３７】
線形放熱部材１０は、線材が円状に巻かれるコイルスプリング形１０ａ、円状に巻かれ、吸熱部２１に対応する部位１１だけが直線状であるコイルスプリング形１０ｂ（図４参照）、又は四角コイルスプリング形１０ｃ（図５参照）に形成されることができる。四角コイルスプリング形１０ｃの場合は、円状に巻かれたものに比べて空間占有が小さいという利点がある。
【００３８】
線形放熱部材１０は、線材の断面が円形又は板形に形成される（図１、図４参照）。線形放熱部材１０は、熱伝導率の高い銅又はアルミニウムコイルなどで形成されるのが望ましい。
【００３９】
また、線形放熱部材１０は、図７及び図８に示されたように、巻き径が基準規格のものである基準巻き部Ｄ１と、基準巻き部Ｄ１に比べて巻き径が大きく形成される差違巻き部Ｄ２とが交互に形成されるのが望ましい。このような構成は、隣接する巻き部間の間隔を広めることができて熱交換効率を向上させる。
【００４０】
基準巻き部Ｄ１及び差違巻き部Ｄ２の吸熱部２１に対応する部位１１は、吸熱率を向上させるために、同一の長さに形成して放熱ブラケット２０に接合させるのが望ましく、巻き径も３種以上としてもよい（図９参照）。
【００４１】
線形放熱部材１０は、線材が円形リング又は多角形リングからなる多数のリング素子１０−１が設定間隔で配列されてなるものでもよい（図６参照）。リング素子１０−１は、放熱ブラケットに溶接されたり、固定部材６０を用いて結合される。
【００４２】
また、放熱ブラケット２０は、線形放熱部材１０の一部と面接合されるための挿持溝２３が、中心から遠ざかるほど傾斜角が増す形態に形成されることもできる（図１０参照）。挿持溝２３は、線形放熱部材１０の螺旋配列及び線材の断面形状に対応して放熱部材１０と面接触するように形成される。
【００４３】
また、放熱ブラケット２０は、図１１に示されたように、複数の放熱フィン２５が一体配設された放熱フィンブラケット２０ａに形成され、線形放熱部材１０は、その一部が放熱フィン２５間の隙間に熱交換可能なように面接合されてもよい。
【００４４】
線形放熱部材１０は、ジグザグ状又は螺旋状に配置されてもよい。
【００４５】
このような構成を有した本発明による線形放熱部材を備えた放熱装置１の作用状態を考察する。
【００４６】
コイルスプリング形の本発明の線形放熱部材１０は、放熱ブラケットの吸熱部の外郭へ突出することによって、気流上昇方向である下部から上部へと通気空間が形成されて、空気が停滞せず、自然対流による通気が円滑になされるため、ファンが設置されない環境でも自然対流通気を通した放熱による熱交換が円滑になされると共に、有効放熱面積が画期的に広く形成されるものである。
【００４７】
線形放熱部材１０の表面積は、線材の断面周長にコイルの長さを掛けたものであり、線材の断面が円形である場合は、コイルスプリング形への塑性変形が容易であるという利点がある反面、放熱効率の面では円形よりも板形に形成された方が効果的である。
【００４８】
例えば、線材の断面積を３．１４ｍｍ２と仮定したとき、断面が円形である場合は、半径ｒが１ｍｍ、円周が２πｒ＝６．２８ｍｍとなり、
断面が０．５ｍｍ×６．２８ｍｍの四角板形である場合は、四角板の周長が１３．５６ｍｍに達するため、板形に形成された方が表面積が画期的に拡張されることが確認できる。
【００４９】
また、線形放熱部材１０の長さは、巻き量とコイルのピッチ数を計算すれば、非常に長い長さが出てくる。
【００５０】
従って、空気停滞現象を防止する有効放熱面積が画期的に広く形成されるのである。
【００５１】
また、線形放熱部材１０が異なる巻き径で反復形成される場合は（図７〜図９参照）、コイルの空間配置が均等になって、ピッチが近くても放熱がより効果的になされる。
【００５２】
また、本発明による線形放熱部材１０は、有効放熱面積に対して軽く、配設変形が自在であることから、取り扱い及び取り付けが非常に容易で、原資材が大幅に節減される。
【００５３】
このような線形放熱部材１０の放熱ブラケット２０に対する設置は、線形放熱部材１０が、放熱ブラケットに形成された挿持溝２３に緊密に嵌め込まれ、かつ固定部材６０を用いて簡単に結合される。線形放熱部材１０は放熱ブラケット２０に溶接されることもできる。
【００５４】
このような本発明の作用効果を要約すれば、第一に、線形放熱部材によって放熱面積が極大化され、
第二に、放熱ブラケット２０に、線形放熱部材との接触面を拡張するための挿持溝２３が形成されることにより、熱を吸収するための十分な吸熱面積が確保され、
第三に、線形放熱部材１０が放熱ブラケット２０の外郭へ突出することにより、熱気が上昇する自然対流及び通気が円滑になされて、熱を空気中へ放出させる放熱による熱交換が効果的になされる。
【００５５】
即ち、放熱ブラケットの挿持溝により十分な吸熱性能を備えると共に、線形放熱部材が放熱ブラケットの外郭へ突出することにより自然対流による通気空間に位置することになって、送風ファンがなくても円滑な通気を可能にし、放熱装置の品質特性を左右する３つの要件を完壁に備えるのである。
【００５６】
従って、ＣＰＵ、熱電素子、ＶＧＡカードなどの電子部品をはじめとする照明器具、産業装備などのように発熱負荷の大きい機器の放熱手段として卓越した性能を有するため、設けられる機器の運用を円滑にし、寿命を延ばす。
【００５７】
また、従来技術では放熱装置に必須的に付随していたファンを排除することができるため、騷音発生を防止し、部品費及び部品組立工数を減らして製造コストを縮小させる。
【００５８】
図１２は、本発明による線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具の一実施例の一部分解断面図であり、図１３は図１２の結合断面図、図１４は図１３の平面図、図１５は図１２のＤ−Ｄ線断面図、図１６は図１２のフランジ型放熱体の平面図である。
【００５９】
図１２〜図１６に示されたように、本発明の一実施例による線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具２は、一つ以上のＬＥＤ９１及びＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３を含む光源部９０と、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接合され、光源部９０の熱気を放出するための放熱手段Ａと、放熱手段Ａと結合され、電源連結部５１が備えられたハウジング５０とを含んでなるＬＥＤ照明器具において、放熱手段Ａが線形放熱部材１０を含んでなるものである。
【００６０】
ここで、線形放熱部材１０を保持するために、ハウジング５０又は放熱手段Ａの放熱体の外周面の周りに保持溝５３が設定ピッチで凹入形成され、線形放熱部材１０は、保持溝５３を用いて、ハウジング５０又は放熱手段Ａの放熱体の外周面に沿って円状に配設されるのが望ましい。
【００６１】
外周面の周りに保持溝５３が形成される放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接する形態の放熱ブラケットを意味し、後述するフランジ型放熱体３３、フィン型放熱体３５、通気型放熱体３７がこれに属すると言える。
【００６２】
保持溝５３は、線形放熱部材１０の挿入が容易で、不測の離脱が防止されるように、例えば上部に形成される挿入口５３１は大きく下方へ行くほど順次狭まる形態からなり得、線形放熱部材を保持する機能を有すると共に、線形放熱部材と面接触するように形成されるのが望ましい。
【００６３】
保持溝５３を形成するために、ハウジング５０の厚さはその分厚くなる。
【００６４】
本発明による一実施例として、放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接する吸熱部３３１と、吸熱部３３１の外郭へ突出し、線形放熱部材１０の一部分を支持するフランジ３３３とからなるフランジ型放熱体３３であるのが望ましい。
【００６５】
フランジ型放熱体３３は、線形放熱部材１０の一部が面接合されるために、周りに線形放熱部材１０の一部に対応する挿持溝３３５が放射状に形成されるのが望ましい（図１２、図１６参照）。
【００６６】
また、線形放熱部材１０には、線形放熱部材の内部を貫通し、リング形に締結される固定部材７１が更に備えられるのが望ましい（図１７参照）。
【００６７】
固定部材７１は、金属又はゴム紐のように弾性を有するものからなり得る。
【００６８】
本発明による一実施例として、図１８及び図１９に示されたように、放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接する円筒形胴体３５１の周りに多数の放熱フィン３５３が放射状に突設されたフィン型放熱体３５に構成され、線形放熱部材１０は、その一部が放熱フィン３５３間の隙間３５５に熱交換可能に面接合して挿持されるのが望ましい。
【００６９】
フィン型放熱体３５は、従来技術で主に用いられるタイプと類似しており、相違点は、線形放熱部材１０と面接合されるように放熱フィン間の隙間３５５の内側が対応形成されることである。
【００７０】
本発明による一実施例として、図２０及び図２１に示されたように、放熱手段Ａの放熱体は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接するベース３７１と、電源供給部ＰＣＢ９５と接するトップ部３７３と、ベース３７１とトップ部３７３とを離隔連結する設定高さの主壁３７７とを含む通気型放熱体３７に構成されるのが望ましい。主壁３７７には、狭長に形成される通孔であるスロット３７８が放射状に設定間隔で形成されている。
【００７１】
通気型放熱体３７は、高出力ＬＥＤ照明器具に主に用いられるものであり、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３と電源供給部ＰＣＢ９５との間を通気可能に離隔させる構造になっており、ここに線形放熱部材１０がスロット３７８を用いて支持されるのである。
【００７２】
スロット３７８は、放熱コイルと面接合されるように、上下先端３７８２が線形放熱部材１０の巻き形に対応して形成される。
【００７３】
以下、このような構成を有した本発明による線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具２の設置及び作用状態を考察する。
【００７４】
ＬＥＤ照明器具に対する線形放熱部材１０の設置は、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に直接接するように設けられることもできるが、上記のように、ＬＥＤ搭載ＰＣＢ９３に接するフランジ型放熱体３３、フィン型放熱体３５又は通気型放熱体３７などのような放熱手段Ａの放熱体に一部が面接合されるように設けられるのが望ましい。
【００７５】
線形放熱部材１０は、上記ハウジングに形成された保持溝５３に嵌めてから軽く押し込めば、下端部である吸熱部２１に対応する部位１１がフランジ型放熱体の挿持溝３３５に緊密に嵌って簡単に結合が完了し、保持溝５３の構造により不測の離脱が防止される。
【００７６】
また、別途の固定部材７１を用いる場合は、放熱コイルの内部へ固定部材７１を差し込んでから、フランジ型放熱体３３の場合は、線形放熱部材１０の一部を挿持溝３３５に配置し、固定部材７１をリング形に締結してから、締結部材７３を用いてフランジ型放熱体３３に固定することもできる（図１７参照）。
【００７７】
そして、フィン型放熱体３５や通気型放熱体３７の場合は、固定部材７１による締結だけでも固定が強固になされる。
【００７８】
このような本発明は、ＬＥＤ照明器具に上述の線形放熱部材１０が備えられることによって、空気停滞現象が防止され、自然対流による通気によって放熱がなされるため、発熱負荷の大きい高出力ＬＥＤ照明器具がファンなしでもＬＥＤ点灯による放熱を円滑に行なえるようにする。
【００７９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の望ましい実施例について説明した。ここで、本明細書及び請求範囲にて用いられた用語や単語は、通常的又は辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、本発明の技術的思想に符合する意味及び概念のものと解釈されなければならない。従って、本明細書に記載の実施例及び図面に示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例に過ぎないばかりか、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないため、本出願時点においてこれらを代替し得る多様な均等物及び変形例がある得ることを理解すべきである。
【符号の説明】
【００８０】
１    本発明の線形放熱部材を備えた放熱装置
２    本発明の線形放熱部材を備えたファンレスＬＥＤ照明器具
１０  線形放熱部材
１０−１  リング形素子
１１  吸熱部２１に対応する部位
２０  放熱ブラケット
２１  吸熱部
２３  挿持溝
２５  放熱フィン
Ａ    放熱手段
３３  フランジ型放熱体
３５  フィン型放熱体
３７  通気型放熱体
５０  ハウジング
５３  保持溝
６０  固定部材
７１  リング形固定部材
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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