(57)【要約】  アルミニウム懐中電灯のような照明デバイスのＬＥＤ効率は、ＰＣＢを使用することなく、熱を放散するために外装ケースと熱的および電気的に接触しているヒートシンクにＬＥＤを直接実装することによって増加し、その結果、ＬＥＤはより冷却されて動作し、したがってはるかにより効率的に動作する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導性および導電性の外装ケースと、
上面を有する熱伝導性および導電性のヒートシンクであって、前記ヒートシンクは前記外装ケース内に保持され、それと熱的および電気的に接触している、ヒートシンクと、
前記ヒートシンク内に保持された電気的絶縁材と、
第１および第２の導電部材を有する発光ダイオード（「ＬＥＤ」）と、を備え、
前記ＬＥＤは、前記第１の導電部材がプリント回路基板を使用することなく前記ヒートシンクに熱的および電気的に直接接続された状態で、前記上面に実装され、前記第２の導電部材は前記電気的絶縁材によって前記ヒートシンクから電気的に絶縁されており、
前記ＬＥＤは、電気回路からの電力が前記ヒートシンクおよび前記第２の導電部材に印加されるとオンにされる、照明装置。
【請求項２】
前記外装ケースは、前記ヒートシンクと一体的に形成されている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ヒートシンクは、締まり嵌めによって前記外装ケース内に保持されている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第２の導電部材に電気的に接続された、前記電気的絶縁材内に保持された端子をさらに備える、請求項１に記載の照明装置。
【請求項５】
外装ケースは懐中電灯筒である、請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
懐中電灯筒はアルミニウム製である、請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記照明装置は、
前記第１の導電部材を前記ヒートシンクの前記上面に、前記第２の導電部材を前記端子に両方とも半田付けすることによってヒートシンクアセンブリを形成する工程と、
前記ヒートシンクアセンブリを前記懐中電灯筒に挿入する工程と、
によって製造される、請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記ヒートシンクアセンブリは前記懐中電灯筒に圧入される、請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記ヒートシンクアセンブリは、機械的手段によって前記懐中電灯筒内に着脱可能に固定される、請求項７に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記機械的手段は、前記懐中電灯筒にねじ込まれたナットである、請求項９に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
動作中にデバイスが発熱すると、ＬＥＤ効率と光出力が低下する。典型的には、ＬＥＤは、積層プリント回路基板上に実装される。あるものは、ＬＥＤから熱を逃がす試みで特殊なメタルバックまたはセラミックプリント回路基板に実装されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
本発明は、概して、少なくとも１つのＬＥＤが熱伝導性および導電性の外装ケース内に保持されたヒートシンクの上面に実装された、照明装置に向けられ、該ＬＥＤは、プリント回路基板を使用することなくヒートシンクに熱的および電気的に直接接続された第１の伝導性部材と、ヒートシンク内に保持された電気的絶縁材によってヒートシンクから電気的に絶縁された第２の導電部材とを有する。
【０００３】
ＬＥＤの第２の導電部材は、電気的絶縁材内に保持された端子に半田付けすることができ、一方ＬＥＤの第１の導電部材をヒートシンクに半田付けすることもでき、得られたヒートシンクアセンブリを管もしくは（アルミニウム懐中電灯筒などの）筒に圧入するかまたは管もしくは筒に挿入することができ、その後管または筒にねじ込まれたナットのような機械的手段によって取り外し可能に保持される。代わりに、ヒートシンクは管または筒と一体で形成することができる。
【０００４】
したがって、本発明の主な目的は、ＬＥＤをヒートシンクに直接実装することによって改善した効率を有する照明装置を提供することである。
【０００５】
この目的ならびにさらなる目的および利点は、以下に示す本発明の図面および詳細な説明に関連して当業者には明らかであろう。
【０００６】
図面は、図面を簡潔に参照し、次に図面で特定された数値要素の説明によって、以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１Ａ】図１Ａ〜Ｄは、金属管または懐中電灯筒に取り付けられたヒートシンクおよび絶縁コアを示し、以下の特定要素を有し、図１Ａは、図１Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続
【図１Ｂ】図１Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図１Ｄ】分解して示された装置である。
【図２Ａ】図２Ａ〜Ｄは、ヒートシンクおよび絶縁コアが金属管または懐中電灯筒に取り付けられた図１Ａ〜Ｄの一変形を示し、以下の特定要素を有し、図２Ａは、図２Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続
【図２Ｂ】図２Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図２Ｄ】分解して示された装置である。
【図３Ａ】図３Ａ〜Ｄは、図２Ａ〜Ｄに示されたものと同様の一体型ヒートシンクを示し、以下の特定要素を有し、図３Ａは、図３Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒とヒートシンクの一体物  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続
【図３Ｂ】図３Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図３Ｄ】分解して示された装置である。
【図４Ａ】図４Ａ〜Ｄは、図１Ａ〜Ｄのヒートシンクおよび絶縁コアの一変形を示し、以下の特定要素を有し、この例では、ＬＥＤとアセンブリの他端との間にプリント回路基板があり、図４Ａは、図４Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続  ８．プリント回路基板  ９．絶縁体  １０．接点
【図４Ｂ】図４Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図４Ｄ】分解して示された装置である。
【図５Ａ】図５Ａ〜Ｄは、図４Ａ〜Ｄに示されたアセンブリの一変形を示し、以下の特定要素を有し、図５Ａは、図５Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続  ８．プリント回路基板  ９．絶縁体  １０．接点
【図５Ｂ】図５Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図５Ｃ】図５Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図５Ｄ】分解して示された装置である。
【図６Ａ】図６Ａ〜Ｄは、図３Ａ〜Ｄに示されたものと同様の一体型ヒートシンク示すが、プリント回路基板を含み、以下の特定要素を有し、図６Ａは、図６Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒とヒートシンクの一体物  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続  ８．プリント回路基板  ９．絶縁体  １０．接点
【図６Ｂ】図６Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図６Ｃ】図６Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図６Ｄ】分解して示された装置である。
【図７Ａ】図７Ａ〜Ｄは、共通のヒートシンクに実装されたＬＥＤの円形配列を示し、以下の特定要素を有し、ここには４つのＬＥＤが示されているが、任意の数のＬＥＤであってもよく、図７Ａは、図７Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続
【図７Ｂ】図７Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図７Ｃ】図７Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図７Ｄ】分解して示された装置である。
【図８Ａ】図８Ａ〜Ｄは、絶縁部材内にプリント回路基板を有する共通ヒートシンクに実装されたＬＥＤの円形アレイを示し、以下の特定要素を有し、ここには４つのＬＥＤが示されているが、任意の数のＬＥＤであってもよく、図８Ａは、図８Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １．管または筒  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続  ８．プリント回路基板  ９．絶縁体  １０．接点
【図８Ｂ】図８Ｄに分解して示された装置の横断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図８Ｄ】分解して示された装置である。
【図９Ａ】図９Ａ〜Ｃは、共通のヒートシンク上のＬＥＤの線形アレイを示し、以下の特定要素を有し、ここには４つのＬＥＤが示されているが、任意の数のＬＥＤであってもよく、図９Ａは、４つのＬＥＤの線形アレイの上面図である。  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続
【図９Ｂ】単一のＬＥＤの横断面図である。
【図９Ｃ】４つのＬＥＤの線形アレイの底面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａ〜Ｃは、図９Ａおよび９Ｃのものと同様のＬＥＤの線形アレイを示すが、プリント回路基板を含み、以下の特定要素を有し、ここには４つのＬＥＤが示されているが、任意の数のＬＥＤであってもよく、図１０Ａは、４つのＬＥＤの線形アレイの上面図である。  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続する端子  ５．ＬＥＤ  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続  ８．プリント回路基板  ９．絶縁体  １０．接点
【図１０Ｂ】単一のＬＥＤの横断面図である。
【図１０Ｃ】４つのＬＥＤの線形アレイの底面図である。
【図１１】以下の特定要素を有し、所定位置にＬＥＤがないヒートシンク５の頂部を示す図１Ｂからの拡大横断面図である。  ６．ＬＥＤとヒートシンクとの間の熱接合および第１の電気的接続  ７．第２の電気的接続
【図１２Ａ】図１２Ａ〜Ｅは、ＰＣボードに半田付けされたＬＥＤと熱を大気に伝導するために必要とされる多数の熱接合とを示す典型的な先行技術のＬＥＤアセンブリを示し、以下の特定要素を有し、図１２Ａは、図１２Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １０１．管または筒  １０２．ヒートシンク  １０３．絶縁体  １０４．プリント回路基板に電力を印加する接点  １０５．ＬＥＤ  １０６．筐体  １０７．絶縁体  １０８．プリント回路基板１１１をＰＣＢ１０９に接続するための接点  １０９．多層プリント回路基板  １１０．リング接点  １１１．プリント回路基板
【図１２Ｂ】図１２Ｅに分解して示された装置の横断面図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｂの拡大された破断図である。
【図１２Ｅ】分解して示された装置である。
【図１３Ａ】図１３Ａ〜Ｄは、ＬＥＤが実装され、熱を大気に伝導するために多数の熱接合が必要とされる、広く使用されている先行技術の星型、金属およびセラミック焼成ＰＣ基板を示し、以下の特定要素を有し、図１３Ａは、図１３Ｂの横断面で示された装置を見た上面図である。  １０１．管または筒  １０２．ヒートシンク  １０５．ＬＥＤ  １０６．第１の電力接続  １０７．第２の電力接続  １０８．星形ＰＣボード
【図１３Ｂ】図１３Ｄに分解して示されている装置の横断面図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｂの横断面で示された装置を見た底面図である。
【図１３Ｄ】分解して示された装置である。
【図１４】正極性ヒートシンクを有する典型的なＬＥＤ実装ヒートシンクのブロック図である。
【図１５】負極性ヒートシンクを有する典型的なＬＥＤ実装ヒートシンクのブロック図である。
【図１６】ＬＥＤ駆動電子回路を有するＰＣボードを組み込んだ正極性ヒートシンクを有する典型的なＬＥＤ実装ヒートシンクのブロック図である。
【図１７】ＬＥＤ駆動電子回路を有するＰＣボードを組み込んだ負極性ヒートシンクを有する典型的なＬＥＤ実装ヒートシンクのブロック図である。
【図１８】４つの異なるヒートシンク方式またはシステムの性能を比較したものである。図２の曲線は、本発明のものであり、時間経過によるルーメン出力の低下が最小限で、優れた性能を実証している。  １．図１とラベル付けされた曲線は、図１Ａ〜Ｄのシステムに対するもので、時間経過によるルーメン出力のグラフ表示であり、ＬＥＤが熱くなるにしたがって性能の低下と効率の低下を示している。  ２．図２とラベル付けされた曲線は、図２Ａ〜Ｄのシステムに対するもので、時間経過によるルーメン出力のグラフ表示であり、ＬＥＤが熱くなるにしたがって非常に最小限の性能の低下と効率の低下を示している。  ３．図１３とラベル付けされた曲線は、図１３Ａ〜Ｄのシステムに対するもので、時間経過によるルーメン出力のグラフ表示であり、ＬＥＤが熱くなるにしたがって性能の低下と効率の低下を示している。  ４．図１２とラベル付けされた曲線は、図１２Ａ〜Ｅのシステムに対するもので、時間経過によるルーメン出力のグラフ表示であり、ＬＥＤが熱くなるにしたがって性能の低下と効率の低下を示している。
【図１９Ａ】ヒートシンクアセンブリ２００を形成するためにヒートシンク２の上面にＬＥＤ５のパッドを半田付けするために半田Ｓ１およびＳ２が使用される本発明によるヒートシンクアセンブリを製造する工程を図示する。
【図１９Ｂ】ヒートシンクアセンブリ２００を形成するためにヒートシンク２の上面にＬＥＤ５のパッドを半田付けするために半田Ｓ１およびＳ２が使用される本発明によるヒートシンクアセンブリを製造する工程を図示する。
【図１９Ｃ】ヒートシンクアセンブリ２００を管または筒１に挿入する圧入ステップを図示する。
【図１９Ｄ】ヒートシンクアセンブリ２００を管または筒１に挿入する圧入ステップを図示する。
【図２０Ａ】図２０Ａおよび２０Ｂは、以下の特定要素を有し、図２０Ａは、ヒートシンクおよび絶縁コアが金属管または懐中電灯筒内に取り付けられた図１９Ｃ〜Ｄの変形を示す。  １．管または筒  １Ａ．管または筒１の肩  １ＡＴ．肩１Ａの上面  １Ｂ．ナット  ２．ヒートシンク  ３．絶縁体  ４．電源をＬＥＤに接続するための端子  ５．ＬＥＤ
【図２０Ｂ】ヒートシンクおよび絶縁コアが金属管または懐中電灯筒内に取り付けられた図１９Ｃ〜Ｄの変形を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明は、熱伝導性および導電性の外側金属部材であるヒートシンクを利用する。ヒートシンクの内部、またはコアは、電気的接続点を提供するためにＬＥＤとは反対側の端部から延在する第２の導電部材を電気的に絶縁して配置する電気的絶縁材である。このアセンブリの上面は、ＬＥＤの実装面を提供する。ＬＥＤのアノードまたはカソード側、および場合によって専用サーマルパッドは、半田付けまたはその他の熱的および電気的伝導方法または材料によってヒートシンクの上面に結合される。ＬＥＤパッケージの電気的反対側は、絶縁された第２の部材に結合されている。適切な電気回路からの電力が、ＬＥＤを点灯するためにヒートシンクと絶縁された端子に印加される。ＬＥＤによって発生した熱は、ヒートシンクとの界面を通して大気に伝導される。ＬＥＤは、プリント回路基板上に実装されたものよりも、このシステムではずっとより低温で効率的に動作する。図１Ａ〜１１は、上述した設計のバリエーションを描写する。示されるように、ヒートシンクは用途に応じて異なる形状をとることができる。ヒートシンクはまた、様々な構成で多数のＬＥＤを支持することもでき、円形配列および線形配列は多くの可能性のうちの２つに過ぎない。適切な相互接続方法を備えた電子回路を絶縁コア内に取り付けることもできる。すべての場合において、電気的接続点を提供するために、ＬＥＤの反対側の端部から延びる２つの導電部材を電気的に絶縁して配置する電気的絶縁材を設けることも可能である。これらの場合、ＬＥＤのカソードおよびアノードパッドは対応する絶縁されたパッドに結合され、ＬＥＤサーマルパッドは本発明のヒートシンク表面に結合される。
【０００９】
図１Ａ〜１１に描写された改善されたヒートシンク方法は、ＬＥＤを実装するＰＣボードを利用せず、代わりに、ＬＥＤはヒートシンクの金属面に直接実装される。この方法は、ＰＣボード実装ＬＥＤ設計と比較して、非常に改善された熱伝達および低温動作、より高いルーメンのＬＥＤを作り出す。
【００１０】
本発明は、懐中電灯またはヘッドランプ、ランタンまたはスポットライトなどの任意の他の照明装置、ならびに高出力ＬＥＤを光源として利用するあらゆる種類のエリア照明のＬＥＤから外気に熱を伝導するための直接的効率的な流路を提供する。他のヒートシンク方法は、多数の熱接合によって中断される熱流路を作り出し、それらのうちのいくつかは熱伝導率が低いかまたは高い熱抵抗を有する。先行技術のヒートシンク方法の例を図１２Ａ〜１３Ｄに図示する。本発明の独特な点は、端子およびヒートシンクをＬＥＤの電気的パッドおよびサーマルパッドに直接半田付けできることである。放熱グリースや接着剤は必要ではない。他の設計では、同等のヒートシンクと電気的接触パッドがＰＣボード上にあり、その結果、より多くの、より低効率の熱接合、および、より長い、より小さい横断面の大気への熱流路をもたらす。これら効率の悪い設計での放熱グリースや接着剤の使用は、ある程度熱伝達を助けるがＬＥＤをヒートシンクに直接取り付けるレベルではない。本発明で可能となる非常に改善された熱伝達の結果、ＬＥＤはずっとより低温で動作し、したがってより効率的に動作する。従来のシステムに比べてパワーを増加させることなく、より高いルーメンが可能である。ルーメンを他の低効率システムと同じレベルに維持することも可能であるが、消費電力ははるかに少ない。これは、ルーメンを低減することなくオン時間が延長されるのでバッテリ駆動の照明システムでは特に重要である。本発明の優れた性能は、一定４アンペアの電流をＬＥＤに印加した６０秒後のルーメン出力によって実証されている。本発明は、以下のように他のシステムより優れていた。
本発明（図２Ａ〜Ｄ）は、図１３Ａ〜Ｄ（典型的な星形、背面メタルのＰＣボードに実装のＬＥＤ）のシステムよりも１９％高いルーメンを作り出した。
本発明（図２Ａ〜Ｄ）は、図１２Ａ〜Ｄ（ＬＥＤから熱を逃がそうとする余分の銅箔およびビアを有する従来の多層ＰＣボード）のシステムよりも９３％高いルーメンを作り出した。
【００１１】
本開示の助けを得て、ヒートシンクと熱伝導性および導電性の外装ケースとの間の表面積露出を増加または最大化することによって、本発明の効率が高められ、または最適化され得ること、同時にまた、ヒートシンクと外装ケースとの間で効果的かつ効率的に熱を伝導するのに十分な大きさを有するようにヒートシンクを設計することは注目に値する。したがって、例えば、図２Ａ〜Ｄのヒートシンク２は、図１Ａ〜Ｄのヒートシンク２より良好な結果を有し、一方、図３Ａ〜Ｄは、ヒートシンクが外装ケースと一体的に形成されている実施形態を示しており、これは図２Ａ〜Ｄのヒートシンクよりも良好な結果をもたらすはずである。
【００１２】
図１−１１に管または筒として描写された例示的な実施形態に図示されている外装ケースは、その外面全体にわたって熱伝導性および導電性である必要はないこと、とはいえ外面全体にわたって熱伝導性および導電性である外側ケーシングがより良好な結果を達成することができることも注目に値する。
【００１３】
本発明によって得られる１つ以上のＬＥＤのより効率的な冷却によって得られる利点は、より高いルーメンを使用する懐中電灯モード、またはより長いオン時間を有する懐中電灯モード、またはそのようなモードを交互にするかもしくはそのモードの両方の要素を組み合わせる１つ以上のモードを作成するのに使用することができることはさらに注目に値する。
【００１４】
本発明は、より効率的で、より安価で、自動化によって経済的に製造することができる照明装置に向いている。図１９Ｃ〜Ｄおよび２０Ａ〜Ｂに示す例示的な実施形態では、ヒートシンクアセンブリ２００は、ＬＥＤ５の２つの導電部材をヒートシンク２の上面に半田付けすることによって作成される。市販のＬＥＤは、典型的には３つのパッド（例えば、第２の電気的接続７は１つの長方形パッドを有し、一方ＬＥＤ５とヒートシンク２との間の熱接合および第１の電気的接続は２つの長方形パッドを有する図１１Ｄを参照）を有し、それらはすべて半田付け（図１９Ａの半田Ｓ１は１つのパッド用であり、図１９Ａの半田Ｓ２は２つのパッド用である）に使用される。ヒートシンクアセンブリ２００が作成された後、図１９Ｃおよび１９Ｄに図示すように管または筒１に圧入することができ、または管もしくは筒１内に取り外し可能に挿入することができ、次に取り外し可能な保持機構によって適所に保持され、この保持機構の一例は図２０Ａおよび２０Ｂに図示されたナット１Ｂである。図２０Ａおよび２０Ｂに図示された実施形態では、特に好適な実施形態では、管または筒１およびヒートシンク２はアルミニウム製であり、ヒートシンク２は、半田付け工程を促進するのを助ける金属メッキ（例えば、ニッケル）で被覆され、（より効率的な熱伝達を促進するように）管または筒１に形成された肩１Ａの上面１ＡＴにヒートシンク２が接触するアルミニウム製の切皮が形成される。
【００１５】
本発明は、特定の好適な実施形態を参照して本明細書に記載してきたが、それらの実施形態は単なる例示として提示されたものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明のさらなる実施形態は、この詳細な説明の恩恵を受ける当業者には明らかであろう。
【００１６】
したがって、開示された発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載された実際の概念におけるさらなる変更および修正が容易になされ得ることは、当業者には明らかであろう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2018505537.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
2018505537.tif 000009
【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
2018505537.tif 000015
【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
2018505537.tif 000023
【図６Ｂ】
2018505537.tif 000024
【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
2018505537.tif 000027
【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
2018505537.tif 000031
【図８Ｂ】
2018505537.tif 000032
【図８Ｃ】
2018505537.tif 000033
【図８Ｄ】
2018505537.tif 000034
【図９Ａ】
2018505537.tif 000035
【図９Ｂ】
2018505537.tif 000036
【図９Ｃ】
2018505537.tif 000037
【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
2018505537.tif 000039
【図１０Ｃ】
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【図１１】
2018505537.tif 000041
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
2018505537.tif 000049
【図１３Ｄ】
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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１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年6月26日(2017.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導性である外装ケースと、
前記外装ケース内に収容された発光ダイオード（「ＬＥＤ」）パッケージであって、
基板、
前記基板によって保持されたＬＥＤダイであって、前記ＬＥＤパッケージの前面から外側に発光するように構成されたＬＥＤダイ、
第１の導電パッド、
第２の導電パッド、及び
前記ＬＥＤダイから前記ＬＥＤパッケージの外側に熱を除去するように構成されたサーマルパッドを備え、
前記第１および第２の導電パッドは、前記ＬＥＤダイを発光させるための電力を供給するように構成され、
前記第１および第２の導電パッドならびに前記サーマルパッドは、前記ＬＥＤダイから反対側で前記ＬＥＤパッケージの背面に位置する、発光ダイオードパッケージと、
前記外装ケース内に保持されたヒートシンクアセンブリであって、
熱伝導性でありかつ前記外装ケースに機械的に接続されている外部導電部材、
前記外部導電部材内に形成された空洞内に保持されている電気絶縁材のコア、及び
前記コアによって前記外部導電部材から電気的に絶縁されて配置された内部導電部材を備えるヒートシンクアセンブリと
を備え、
前記第１の導電パッドおよび前記サーマルパッドは、プリント回路基板を使用することなく前記外部導電部材の第１の上面に熱的および電気的に結合され、前記第２の導電パッドは、前記内部導電部材の第２の上面に電気的に結合されている、照明装置。
【請求項２】
前記第１の導電パッドおよび前記サーマルパッドは前記第１の上面に半田付けされ、前記第２の導電パッド部材は前記第２の上面に半田付けされる、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記照明装置は懐中電灯で構成され、前記外装ケースは懐中電灯筒で構成される、請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
より高いルーメンまたはより長いオン時間を有する懐中電灯モードを作成する方法であって、内部導電部材を保持するコアを外部導電部材に形成された空洞に挿入し、それにより前記内部導電部材の第２の上面が前記外部導電部材の第１の上面の開口内に配置され、前記内部および外部導電部材は互いに電気的に絶縁されるようにされることと、発光ダイオード（「ＬＥＤ」）パッケージの第１の導電パッドとサーマルパッドの両方を、プリント回路基板を使用することなく前記第１の上面に半田付けし、同様に前記ＬＥＤパッケージの第２の導電パッドを前記第２の上面に半田付けして、ヒートシンクアセンブリを形成することであって、前記ＬＥＤパッケージは、前記第１の導電パッド、前記第２の導電パッドおよび前記サーマルパッドで構成され、前記第１および第２の導電パッドは前記ＬＥＤパッケージ内のダイを前記ＬＥＤパッケージの前面から外側に発光させる電力を供給するように構成され、前記サーマルパッドは前記ＬＥＤパッケージから熱を除去するように構成され、前記第１および第２の導電パッドならびに前記サーマルパッドは、前記ダイとは反対側で前記ＬＥＤパッケージの背面に位置することと、前記ヒートシンクアセンブリを懐中電灯筒に挿入し、それにより前記ヒートシンクアセンブリが前記筒との機械的接触によって保持され、熱流路が前記懐中電灯筒と前記ＬＥＤパッケージの前記第１の導電パッドおよび前記サーマルパッドとの間に作成され、それは前記懐中電灯筒と前記外部導電部材との間の第１の熱接合と、前記外部導電部材と前記各ＬＥＤパッケージの前記第１の導電パッドおよび前記サーマルパッドとの間の第２の熱接合によってのみ中断されることと、を含み、前記ＬＥＤパッケージの前記第１および第２の導電パッドに電力を供給することで前記ＬＥＤパッケージ内のダイを発光させる、方法。
【国際調査報告】
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