(57)【要約】【課題】アルミ押出材から比較的簡便な加工方法で製造することができ、また、スペースの制約がある箇所でも取り付けが可能で、しかも、十分な放熱量を確保することができるＬＥＤ照明用ヒートシンクを提供することを課題とする。【解決手段】アルミ押出材から形成されたヒートシンクＡであって、ＬＥＤ光源１が正面側に配置固定された基板部２と、基板部２の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部３より構成され、前記基板部２は前記フィン部３の長手方向と直交する方向に折り曲げられたＬ字状である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミ押出材から形成されたＬＥＤ照明用ヒートシンクであって、
ＬＥＤ光源が正面側に配置固定された基板部と、前記基板部の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部より構成され、
前記基板部は前記フィン部の長手方向と直交する方向に折り曲げられたＬ字状であることを特徴とするＬＥＤ照明用ヒートシンク。
【請求項２】
前記フィン部はＬ字状に折り曲げられた前記基板部の外側に突出しており、前記フィン部の折り曲げ部には加工時に前記基板部の外側表面に達する線状の切り込みが形成され、前記フィン部が分断されている請求項１記載のＬＥＤ照明用ヒートシンク。
【請求項３】
前記フィン部はＬ字状に折り曲げられた前記基板部の内側に突出しており、前記フィン部の折り曲げ部には加工時に前記基板部の内側表面に達する角度が９０度以上のＶ字状の切り込みが形成され、前記フィン部が分断されている請求項１記載のＬＥＤ照明用ヒートシンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を発光源とするＬＥＤ照明が、発光時に発生する熱を周囲の空間に放熱するためのＬＥＤ照明用ヒートシンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を発光源とする照明は、低消費電力であり且つ長寿命であることから徐々に市場に浸透し始めている。その中でも、近年特に注目を集めているのが、自動車のヘッドライトなどの車載ＬＥＤ照明であり、その車載ＬＥＤ照明を応用して、建物等その他の分野の埋め込み照明でもＬＥＤ照明への置き換えが始まっている。
【０００３】
しかしながら、このＬＥＤ照明の発光源であるＬＥＤ素子は熱に非常に弱く、許容温度を超えると発光効率が低下し、更には、その寿命にも影響を及ぼしてしまうという問題がある。この問題を解決するためには、ＬＥＤ素子の発光時の熱を周囲の空間に放熱する必要があるため、ＬＥＤ照明には大型のヒートシンクが備えられている。
【０００４】
このＬＥＤ照明用ヒートシンクには、アルミニウム或いはアルミニウム合金を材料としたアルミダイキャスト製のものが多く採用されており、特許文献１〜４には、それらヒートシンクのうち代表的な構成のヒートシンクが開示されている。これらのヒートシンクは、ＬＥＤ光源が正面側に配置固定された基板部と、その基板部の背面側に間隔を置いて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部を有して構成されているが、これらは全て基板部が平板状であり、スペースの制約がある場合は取り付けが不可能となり、適用できる範囲が限られてしまう。
【０００５】
一方、アルミダイキャスト製のＬＥＤ照明用ヒートシンクは、製造コストが高くなるという問題があり、その問題を解決せんとして、アルミ押出材からＬＥＤ照明用ヒートシンクを製造することが検討されている。しかしながら、このアルミ押出材から製造されるＬＥＤ照明用ヒートシンクも、図９に示すように、ＬＥＤ光源１が正面側に配置固定された基板部２と、その基板部２の背面側に間隔を置いて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部３を有して構成されることとなり、基板部２は必ず平板状になるため、スペースの制約がある場合は取り付けが不可能となる。従って、特許文献１〜４に記載されたヒートシンク同様に、適用できる範囲が限られてしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１７２９３２号公報
【特許文献２】特開２００７−１９３９６０号公報
【特許文献３】特開２００９−２７７５３５号公報
【特許文献４】特開２０１０−２７８３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、アルミ押出材から比較的簡便な加工方法で製造することができ、また、スペースの制約がある箇所でも取り付けが可能で、しかも、十分な放熱量を確保することができるＬＥＤ照明用ヒートシンクを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、アルミ押出材から形成されたＬＥＤ照明用ヒートシンクであって、ＬＥＤ光源が正面側に配置固定された基板部と、前記基板部の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部より構成され、前記基板部は前記フィン部の長手方向と直交する方向に折り曲げられたＬ字状であることを特徴とするＬＥＤ照明用ヒートシンクである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記フィン部はＬ字状に折り曲げられた前記基板部の外側に突出しており、前記フィン部の折り曲げ部には加工時に前記基板部の外側表面に達する線状の切り込みが形成され、前記フィン部が分断されている請求項１記載のＬＥＤ照明用ヒートシンクである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記フィン部はＬ字状に折り曲げられた前記基板部の内側に突出しており、前記フィン部の折り曲げ部には加工時に前記基板部の内側表面に達する角度が９０度以上のＶ字状の切り込みが形成され、前記フィン部が分断されている請求項１記載のＬＥＤ照明用ヒートシンクである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１記載のＬＥＤ照明用ヒートシンクによると、アルミ押出材から切り込み、折り曲げといった比較的簡便な加工法を用いて製造することができ、また、構成する部品点数が増えることもなく、しかも、スペースの制約がある狭い箇所、入り組んだ形状の箇所等にも取り付けが可能で、そのようなスペースの制約がある箇所でもＬＥＤ照明からの放熱量を十分に確保することができる。
【００１２】
本発明の請求項２記載のＬＥＤ照明用ヒートシンクによると、スペースの制約がある狭い箇所の入隅コーナ部にも取り付けが可能で、且つ、基板部の折り曲げの際にフィン部があることで折り曲げに影響するというようなことはなく、また、フィン部の突出寸法も短くする必要はないため、ＬＥＤ照明からの放熱量を更に十分に確保することができる。
【００１３】
本発明の請求項３記載のＬＥＤ照明用ヒートシンクによると、スペースの制約がある狭い箇所であっても取り付けることができ、基板部とフィン部の表面積により十分な放熱面積を確保することができるため、ＬＥＤ照明からの放熱量を更に十分に確保することができる。また、スペースの制約がある入り組んだ箇所の出隅コーナ部にも取り付けが可能である。更には、基板部の折り曲げの際にフィン部があることで折り曲げに影響するというようなことはなく、フィン部の突出寸法も短くする必要はないため、ＬＥＤ照明からの放熱量を更に十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを示す斜視図である。
【図２】本発明の異なる実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを示す斜視図である。
【図３】本発明の更に異なる実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを示す斜視図である。
【図４】本発明の更に異なる実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを示す斜視図である。
【図５】図３に示す実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを、ハウジングの一部としてＬＥＤ照明に組み込んだ使用状態を示す横断面図である。
【図６】同実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを、ハウジングの一部としてＬＥＤ照明に組み込んだ使用状態を示す図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】図４に示す実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを、ハウジングの一部としてＬＥＤ照明に組み込んだ使用状態を示す横断面図である。
【図８】同実施形態のＬＥＤ照明用ヒートシンクを、ハウジングの一部としてＬＥＤ照明に組み込んだ使用状態を示す図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】従来のＬＥＤ照明用ヒートシンクを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて更に詳細に説明する。
【００１６】
本発明に係るＬＥＤ照明用ヒートシンクＡ（以下、単にヒートシンクＡと述べることもある。）は、ＪＩＳ１０００系の純アルミニウム、ＪＩＳ６０００系のアルミニウム合金などの熱伝導率および成形性に優れたアルミニウム素材を用いて押出成形したアルミ押出材を基に、切り込み、折り曲げといった比較的簡便な加工を加えることで製造される。また、ＪＩＳ５０００系のアルミニウム合金材などの他のアルミニウム合金材を用いて製造しても構わない。
【００１７】
図１に本発明に係るヒートシンクＡの一実施形態を示す。このヒートシンクＡは、ＬＥＤ光源１が正面側（図１では右の入隅コーナ部側の面）に配置固定された基板部２と、その基板部２の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部３より構成されている。
【００１８】
基板部２は、平行に配置されたフィン部３の長手方向と直交する方向に折り曲げられた所謂Ｌ字形の板状である。本実施形態では、フィン部３は基板部２と共に外側に折り曲げられるが、フィン部３の折り曲げ部分は引き延ばされることで基板部２の折り曲げ加工に影響を与える可能性があるため、折り曲げ加工に支障を来さないようフィン部３の突出寸法を短くする必要がある。
【００１９】
尚、前記ＬＥＤ光源１は、例えば、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を、アルミニウム合金をベースとした基板に実装したものである。
【００２０】
図２に本発明に係るヒートシンクＡの異なる実施形態を示す。このヒートシンクＡも図１に示すヒートシンクＡと同様に、ＬＥＤ光源１が正面側（図２では右の出隅コーナ部側の面）に配置固定された基板部２と、その基板部２の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部３より構成されている。
【００２１】
基板部２は、平行に配置されたフィン部３の長手方向と直交する方向に折り曲げられた所謂Ｌ字形の板状である。本実施形態では、フィン部３は基板部２と共に内側に折り曲げられるが、フィン部３の折り曲げ部分は圧縮されることで基板部２の折り曲げ加工に影響を与える可能性があるため、その折り曲げ加工に支障を来さないようフィン部３の突出寸法を短くする必要がある。
【００２２】
図３に本発明に係るヒートシンクＡの更に異なる実施形態を示す。このヒートシンクＡも図１に示すヒートシンクＡと同様に、ＬＥＤ光源１が正面側（図２では右の入隅コーナ部側の面）に配置固定された基板部２と、その基板部２の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部３より構成されている。
【００２３】
基板部２は、平行に配置されたフィン部３の長手方向と直交する方向に折り曲げられた所謂Ｌ字形の板状である。本実施形態では、フィン部３は基板部２と共に外側に折り曲げられるが、そのままでは基板部２の折り曲げ加工に支障を来さすので、基板部２の折り曲げ加工を行う前に、フィン部３の折り曲げ部には基板部２の外側表面に達する線状の切り込みを設ける。このようにフィン部３に切り込みを形成した後で基板部２の折り曲げ加工を行うため、図１に示す実施形態のように、フィン部３の突出寸法を特に短くする必要はなく、ＬＥＤ照明からの放熱を図１に示す実施形態と比較してより効率的に行うことができる。
【００２４】
図４に本発明に係るヒートシンクＡの更に異なる実施形態を示す。このヒートシンクＡも図２に示すヒートシンクＡと同様に、ＬＥＤ光源１が正面側（図２では左の出隅コーナ部側の面）に配置固定された基板部２と、その基板部２の背面側に間隔を隔てて突出する複数枚の平行に配置されたフィン部３より構成されている。
【００２５】
基板部２は、平行に配置されたフィン部３の長手方向と直交する方向に折り曲げられた所謂Ｌ字形の板状である。本実施形態では、フィン部３は基板部２と共に内側に折り曲げられるが、そのままでは基板部２の折り曲げ加工に支障を来さすので、基板部２の折り曲げ加工を行う前に、フィン部３の折り曲げ部には基板部２の外側表面に達する角度が９０度以上のＶ字状の切り込みを設ける。このようにフィン部３にＶ字状の切り込みを形成した後で基板部２の折り曲げ加工を行うため、図２に示す実施形態のように、フィン部３の突出寸法を特に短くする必要はなく、ＬＥＤ照明からの放熱を図２に示す実施形態と比較してより効率的に行うことができる。
【００２６】
以上、説明したＬＥＤ照明用ヒートシンクＡを、自動車のヘッドライトなどの車載照明や建物の埋め込み照明などのヒートシンクＡとして用いるが、図５および図６は、図３に示す実施形態のヒートシンクＡを、自動車のヘッドライトのＬＥＤ照明用ヒートシンクＡとして用いた使用状態を、図７および図８は、図４に示す実施形態のヒートシンクＡを、自動車のヘッドライトのＬＥＤ照明用ヒートシンクＡとして用いた使用状態を、夫々示す。
【００２７】
尚、図１に示す実施形態のヒートシンクＡは図３に示す実施形態のヒートシンクＡと、図２に示す実施形態のヒートシンクＡは図４に示す実施形態のヒートシンクＡと、使用状態は夫々同一であるのでその説明を省略する。
【００２８】
図３に示す実施形態のヒートシンクＡは、図５および図６に示すように、Ｌ字状の基板部２が、ＬＥＤ照明の筐体であるハウジング４の一部を構成するような状態でＬＥＤ照明の入隅コーナ部に取り付けられることとなる。このように、図９に示すような従来からの平板状の基板部２を有するヒートシンクＡが取り付けられないようなスペースの制約がある狭い箇所であっても、図３に示すようなＬ字状の基板部２を有するヒートシンクＡを用いれば（図１に示すヒートシンクＡの場合も同様）、取り付けすることが可能となる。
【００２９】
尚、５はＬＥＤ照明の正面に取り付けられる透光性を有するアウターレンズ、６はＬＥＤ光源１から放射される光をアウターレンズ５側に反射させるリフレクタである。
【００３０】
図４に示す実施形態のヒートシンクＡは、図７および図８に示すように、Ｌ字状の基板部２の一片が、ＬＥＤ照明の筐体であるハウジング４の一部を構成するような状態で取り付けられることとなる。このように、図９に示すような従来からの平板状の基板部２を有するヒートシンクＡが取り付けられないようなスペースの制約がある狭い箇所であっても、図４に示すようなＬ字状の基板部２を有するヒートシンクＡを用いれば（図２に示すヒートシンクＡの場合も同様）取り付けすることが可能となる。
【００３１】
このように、基板部２の一片をＬＥＤ照明のハウジング４の一部を構成するような状態で取り付けると、基板部２の他片はフィン部３と同様にＬＥＤ照明から外部（自動車の場合はボンネット内の内部空間）に突出した状態となるが、Ｌ字状の基板部２とフィン部３の表面積により十分な放熱面積を確保することができるため、十分な放熱量を確保することができる。
【００３２】
尚、特に使用状態は図示しないが、図２および図４に示すヒートシンクＡは、スペースの制約がある入り組んだ形状の出隅コーナ部にも取り付けることが可能である。
【符号の説明】
【００３３】
Ａ…ＬＥＤ照明用ヒートシンク
１…ＬＥＤ光源
２…基板部
３…フィン部
４…ハウジング
５…アウターレンズ
６…リフレクタ
【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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