(57)【要約】      （修正有）【課題】放熱効率が高い発光ダイオードランプを提供する。【解決手段】発光ダイオードランプは、ベース４１及びベースから延伸する複数のフィン４３を含むヒートシンク４０と、ヒートシンクに設置された発光ダイオードモジュール５０と、を備える。ベースは、互いに対向する第一表面及び第二表面を備え、発光ダイオードモジュールは、ベースの第一表面に設置され、複数のフィンは、ベースの第二表面に、互いに離間して形成され、ベースには、第一表面及び第二表面を貫通する熱交換孔４３２が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース及び前記ベースから延伸する複数のフィンを含むヒートシンクと、前記ヒートシンクに設置された発光ダイオードモジュールと、を備える発光ダイオードランプにおいて、
前記ベースが、互いに対向する第一表面及び第二表面を備え、前記発光ダイオードモジュールが、前記ベースの第一表面に設置され、前記複数のフィンが、前記ベースの第二表面に、互いに離間して形成され、前記ベースには、前記第一表面及び前記第二表面を貫通する熱交換孔が設けられていることを特徴とする、発光ダイオードランプ。
【請求項２】
隣り合う２つのフィンの間には、空気通路が形成され、前記熱交換孔が、前記空気通路と連通することを特徴とする、請求項１に記載の発光ダイオードランプ。
【請求項３】
前記ベースの第一表面に位置する前記熱交換孔の開口が、前記隣り合う２つのフィンの間に位置することを特徴とする、請求項２に記載の発光ダイオードランプ。
【請求項４】
前記ヒートシンクが、前記ベースの第二表面から延伸する中空の収容筒をさらに備え、前記複数のフィンが、前記ベースの第二表面から前記収容筒の長手方向に沿って延在し且つ互いに離間して設けられ、前記熱交換孔が、前記ベースの周縁に沿って前記収容筒を囲んで設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の発光ダイオードランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体領域に関し、特に発光ダイオードランプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、ＬＥＤ）は、電流を特定の波長の光に変換できる半導体素子からできており、高輝度、低電圧、低消費電力、長寿命である等の利点を有することから、新しいタイプの光源として、現在広く利用されている。
【０００３】
発光ダイオードランプの発光ダイオードは、作動する際に大量の熱量を生成するため、発光ダイオードから発生した熱を効果的に放出することができない場合、発光ダイオードの過熱を引き起こす可能性がある。従って、発光ダイオードランプの使用寿命に影響を及ぼす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記課題を解決するために、本発明は、放熱効率が高い発光ダイオードランプを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る発光ダイオードランプは、ベース及び前記ベースから延伸する複数のフィンを含むヒートシンクと、前記ヒートシンクに設置された発光ダイオードモジュールと、を備える。前記ベースは、互いに対向する第一表面及び第二表面を備え、前記発光ダイオードモジュールは、前記ベースの第一表面に設置され、前記複数のフィンは、前記ベースの第二表面に、互いに離間して形成され、前記ベースには、前記第一表面及び前記第二表面を貫通する熱交換孔が設けられている。
【発明の効果】
【０００６】
従来の技術と比べ、本発明に係る発光ダイオードランプが作動する際、発光ダイオードモジュールから発生した熱は、ヒートシンクのベースに伝導され、次に、フィンを介して周囲の空気に放熱され、フィンと空気とが熱交換を行う際、ヒートシンクの周囲の空気は、温度上昇によって上昇し、この時、ヒートシンクのベースの上方の冷たい空気は、ベースの周縁の熱交換孔を介して、フィン及び放熱柱の周囲に絶えず補充される。これにより、ヒートシンクの周囲の空気の対流を加速し、ヒートシンクの放熱効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る発光ダイオードランプの斜視図である。
【図２】図１に示した発光ダイオードランプのＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１に示した発光ダイオードランプの分解図である。
【図４】図３に示した発光ダイオードランプを反転させた分解図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
図１及び図２を参照すると、本発明の実施形態に係る発光ダイオードランプは、取付部材１０と、接続部材２０と、電源モジュール３０と、ヒートシンク４０と、発光ダイオードモジュール５０と、を備える。
【００１０】
図３及び図４を併せて参照すると、ヒートシンク４０は、アルミニウム、銅又はその合金等の熱伝導性に優れる金属からなる。ヒートシンク４０は、円形のベース４１と、ベース４１から下方へ延伸する中空の収容筒４２と、収容筒４２の外周面から外へ延伸する複数のフィン４３と、を備える。ベース４１は、互いに対向する上表面（第一表面）及び下表面（第二表面）を備える。ベース４１の中央部には、収容筒４２と連通する貫通孔４１１が設けられている。ベース４１の上表面の周縁には、上方へ突出する環状取付部４１２が形成されており、この環状取付部４１２の内周面には、内側へ突出する複数の突出リブ４１３が互いに離間して設けられている。各突出リブ４１３の中央には、ネジ孔がそれぞれ設けられている。環状取付部４１２には、環状溝４１４がさらに設けられている。発光ダイオードモジュール５０は、ベース４１の上表面に設置される。
【００１１】
ベース４１の下表面には、収容筒４２の内部に向けて、且つ該ベース４１の下表面に対して垂直に延伸する複数の固定柱４２０が形成されている（図２を参照）。各固定柱４２０の下端部には、ネジ孔（図示せず）がそれぞれ設けられ、電源モジュール３０は、収容筒４２の内部の固定柱４２０に固定される。収容筒４２の下表面には、発光ダイオードランプを封止するシールストリップ（図示せず）を収容するための環状溝４２３が設けられている。収容筒４２の内表面には、収容筒４２の長手方向に沿って突出する複数の突出リブ４２４が互いに離間して設けられ、各突出リブ４２４の下端部には、ネジ孔（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００１２】
複数のフィン４３は、ベース４１の下表面から収容筒４２の長手方向に沿って延在し且つ互いに離間して設けられている。隣り合う２つのフィン４３の間には、空気通路４３０が形成されている。ベース４１の環状取付部４１２には、その上表面及び下表面を貫通し且つ空気通路４３０に連通する複数の熱交換孔４３２が設けられている。これら熱交換孔４３２は、環状取付部４１２の外縁に沿って等間隔に設けられている。また、他の実施形態において、隣り合う２つの熱交換孔４３２の間に、２つの熱交換孔４３２を貫通する貫通孔を設けても良い。これにより、各熱交換孔４３２は、互いに連通することができる。各熱交換孔４３２は、ベース４１の上表面及び下表面にそれぞれ位置する開口（図示せず）を有する。各熱交換孔４３２のベース４１の下表面に位置する開口は、隣り合う２つのフィン４３の間に位置し且つ空気通路４３０と連通する。各熱交換孔４３２のベース４１の上表面に位置する開口は、環状取付部４１２の外縁に沿って等間隔に設けられる。ヒートシンク４０は、複数の放熱柱４３４をさらに備える。これらの放熱柱４３４は、円柱状を呈し、ベース４１の下表面から下方へ延伸する。各放熱柱４３４は、フィン４３と組み合わされ、この時、フィン４３は、放熱柱４３４を貫いて設置される。本実施形態において、放熱柱４３４は、収容筒４２を囲んでベース４１の下表面に等間隔に設けられる。これにより、フィン４３とベース４１との間の接合強度を向上することができ、且つベース４１に伝導された熱をフィン４３に素早く伝導させることができる。
【００１３】
取付部材１０は、フック部１１及びフック部１１に連接された固定部１２を備える。フック部１１は、フック１１０及びフック１１０の一端から延伸する円柱形のコネクタ１１２を備える（図２を参照）。従って、発光ダイオードランプを使用する際は、発光ダイオードランプを図２に示す位置から反転させて、取付部材１０のフック１１０を介して壁や天井に固定することができる。円柱形のコネクタ１１２の外表面には、ねじ山が形成され、円柱形のコネクタ１１２の内部には、コネクタ１１２上表面及び下表面を貫通するスルーホール１１１が設けられている。外部の電源配線（図示せず）は、該スルーホール１１１を介して発光ダイオードランプ内の発光ダイオードモジュール５０に接続される。固定部１２は、中空の円柱体であり、固定部１２の一端は、フック部１１の円柱形のコネクタ１１２と螺合し、固定部１２の他端は、接続部材２０に固定される。また、固定部１２の側壁には、複数のネジ孔（図示せず）がさらに設けられている。
【００１４】
接続部材２０は、収容筒４２に固定されるカバー２２及びカバー２２から下方へ、且つ該カバー２２に対して垂直に延伸する接続筒２４を備える。接続筒２４は、円筒形を呈し且つ取付部材１０の固定部１２と連接する。接続筒２４の側壁には、固定部１２のネジ孔に対応する固定孔（図示せず）が設けられている。取付部材１０の固定部１２は、接続筒２４の内に挿入され且つネジ（図示せず）によって接続筒２４に固定される。接続筒２４の頂部には、防水及び防塵のための保護部２４１が形成されており（図２を参照）、保護部２４１の中心には、貫通孔２４２が設けられ、外部の電源配線は、該貫通孔２４２を介して電源モジュール３０と接続される。カバー２２の中央は、下方へ凹んでいる。これにより、カバー２２の周縁には、環状段差部２２２が形成される。環状段差部２２２には、収容筒４２の突出リブ４２４のネジ孔に対応するネジ孔（図示せず）が設けられている。カバー２２は、ヒートシンク４０の収容筒４２を覆い且つ収容筒４２と共に電源モジュール３０を収容する収容空間を形成する。接続部材２０をヒートシンク４０に固定させる場合、ネジによって接続部材２０のカバー２２の環状段差部２２２とヒートシンク４０の収容筒４２の突出リブ４２４とを固定させる。
【００１５】
電源モジュール３０は、発光ダイオードモジュール５０に電力を供給するために用いられる。該電源モジュール３０は、板体３１及び板体３１に固定された駆動ユニット３２を備える。電源モジュール３０は、ヒートシンク４０の収容筒４２内に設置され、電源モジュール３０の板体３１は、ネジによって収容筒４２内の固定柱４２０に固定される。
【００１６】
発光ダイオードモジュール５０は、円形のプリント回路基板５１、プリント回路基板５１に設置される複数の発光ダイオード５２及び４つの接線端子５３を備える。プリント回路基板５１は、ヒートシンク４０のベース４１の上表面に固定され、プリント回路基板５１の中央部には、ベース４１の貫通孔４１１に対応する孔（図示せず）が設けられている。発光ダイオード５２は、プリント回路基板５１の孔を囲んでプリント回路基板５１において、互いに離間して設置される。４つの接線端子５３は、プリント回路基板５１の孔に近い箇所に設置され、導線によって電源モジュール３０と接続するために用いられる。
【００１７】
発光ダイオードランプは、ベース４１の上表面に固定され且つ発光ダイオードモジュール５０を覆う導光板６０をさらに備える。導光板６０の表面には、発光ダイオードモジュール５０の発光ダイオード５２に対応する複数の光収束構造６０１が形成されている。該光収束構造６０１は、光を収束することができるカップ体であり、各発光ダイオード５２は、対応する光収束構造６０１内にそれぞれ位置する。導光板６０の周縁には、ベース４１の突出リブ４１３に対応する切り欠きが設けられている。他の実施形態において、光収束構造６０１は、凸レンズであることもできる。
【００１８】
発光ダイオードランプは、ランプシェード７０及び押圧フレーム７１を備える。ランプシェード７０は、ガラス、樹脂、プラスチックなどの透明または半透明材料からなる。ランプシェード７０は、発光ダイオードモジュール５０及び導光板６０を覆うようにベース４１の上表面に設置される。押圧フレーム７１は、環状を呈し且つランプシェード７０の直径と等しい直径を有する。ランプシェード７０の周縁及び押圧フレーム７１には、ベース４１の突出リブ４１３のネジ孔に対応するネジ孔（図示せず）がそれぞれ設けられている。ランプシェード７０及び押圧フレーム７１をヒートシンク４０に組み立てる場合、ランプシェード７０をベース４１の環状取付部４１２に設置し、押圧フレーム７１をランプシェード７０の周縁に押圧し、ネジを押圧フレーム７１及びランプシェード７０のネジ孔に順次に通して、ベース４１の突出リブ４１３のネジ孔に螺合させることによって、押圧フレーム７１及びランプシェード７０をヒートシンク４０に固定する。
【００１９】
発光ダイオードモジュール５０が作動する際、発光ダイオード５２から発生した熱は、プリント回路基板５１によってヒートシンク４０のベース４１に伝導され、次に、フィン４３及び放熱柱４３４を介して周囲の空気に放熱される。フィン４３及び放熱柱４３４と空気とが熱交換を行う際、ヒートシンク４０の周囲の空気は、温度上昇によって上昇し、この時、ヒートシンク４０のベース４１の上方の冷たい空気は、ベース４１の周縁の熱交換孔４３２を介して、フィン４３及び放熱柱４３４の周囲に絶えず補充される。これにより、ヒートシンク４０の周囲の空気の対流を加速し、ヒートシンク４０の放熱効率を向上することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１０  取付部材
１１  フック部
１１０  フック
１１１  スルーホール
１１２  コネクタ
１２  固定部
２０  接続部材
２４  接続筒
２４１  保護部
２４２、４１１  貫通孔
２２  カバー
２２２  環状段差部
３０  電源モジュール
３１  板体
３２  駆動ユニット
４０  ヒートシンク
４１  ベース
４１２  環状取付部
４１３、４２４  突出リブ
４１４、４２３  環状溝
４２  収容筒
４２０  固定柱
４３  フィン
４３０  空気通路
４３２  熱交換孔
４３４  放熱柱
５０  発光ダイオードモジュール
５１  プリント回路基板
５２  発光ダイオード
５３  接線端子
６０  導光板
６０１  光収束構造
７０  ランプシェード
７１  押圧フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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