(57)【要約】【課題】本発明は、放熱効率が高い発光ダイオードランプ、及びその放熱器を製造する方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る発光ダイオードランプは、放熱器と、前記放熱器に取り付けられる少なくとも１つの発光ダイオードと、を備える。前記放熱器は、セラミック材料からなり、前記放熱器における発光ダイオードが取り付けられる表面には、前記発光ダイオードに電気的に接続される回路が形成される。又、本発明は、前記発光ダイオードランプの放熱器を製造する方法にも関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱器と、
前記放熱器に取り付けられる少なくとも１つの発光ダイオードと、
を備えてなる発光ダイオードランプであって、
前記放熱器は、セラミック材料からなり、発光ダイオードが取り付けられる前記放熱器の表面には、前記発光ダイオードに電気的に接続される回路が形成されることを特徴とする発光ダイオードランプ。
【請求項２】
前記放熱器は、前記発光ダイオードを貼設する上面及び前記上面に対向する底面を有する基板部と、前記基板部の底面から延在してなる筒体部と、前記筒体部の外周面から突出し且つ前記筒体部の円周方向に沿って等間隔に設置された複数の放熱フィンと、を備え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】
前記基板部には、隣り合う前記放熱フィンの間に前記基板部を貫通するように開口される、少なくとも１つの放熱孔が設けられ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】
前記基板部の上面の中央には、前記基板部に直交するように延在する円柱状の接続部が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の発光ダイオードランプ。
【請求項５】
前記発光ダイオード及び前記回路は、前記接続部における前記基板部側とは反対側の表面に形成されることを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオードランプ。
【請求項６】
放熱器における発光ダイオードを貼設しようとする表面に非金属の材料を印刷するステップと、
前記放熱器をか焼するステップと、
電鍍、スパッタリング又は蒸着法によって前記非金属層に回路を形成するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光ダイオードランプの放熱器を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関するものであり、特に発光ダイオードランプ、及びその放熱器を製造する方法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、体積が小さく、低消費電力、長寿命であり、且つ水銀のような有害な物質を使用せず、二酸化炭素の排出量も削減できるため、環境保護等の利点を有することから、冷陰極蛍光管に代わってランプの光源として、広く利用されている。通常、発光ダイオードランプに放熱器を設置して、発光ダイオード光源が発光している最中に生じる熱を外界に放熱することにより、発光ダイオードランプの使用寿命を高める。放熱器の材料には、金属、或いはセラミック等のような熱伝導性の絶縁材料を採用する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、セラミックによって放熱器を製造する際、セラミック自体が絶縁性を有するので、複数の発光ダイオードを電気的に接続するために、放熱器の表面に回路基板を貼設することが必要とされ、従って回路基板と放熱器との間には、構造上の隙間が必然的にできるため、放熱器の放熱効率が低減する問題が生じる。
【０００４】
本発明の目的は、前記問題を解決し、放熱効率が高い発光ダイオードランプ及びその放熱器を製造する方法を提供することである。
【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、放熱器と、前記放熱器に取り付けられる少なくとも１つの発光ダイオードと、を備える。前記放熱器は、セラミック材料からなり、前記放熱器の発光ダイオードが取り付けられる表面には、前記発光ダイオードに電気的に接続される回路が形成される。
【０００６】
本発明に係る発光ダイオードランプの放熱器を製造する方法は、放熱器における発光ダイオードを貼設しようとする表面に非金属の材料を印刷するステップと、前記放熱器をか焼するステップと、電鍍、スパッタリング又は蒸着法によって非金属層に回路を形成するステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の発光ダイオードランプにおいて、放熱器の表面に、発光ダイオードに電気的に接続される回路を直接的に形成することによって、前記発光ダイオードとセラミックからなる放熱器との間の熱抵抗を大幅に減少させて、前記発光ダイオードランプの放熱効率を高め、前記発光ダイオードランプの使用寿命を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る発光ダイオードランプの立体組立図である。
【図２】図１に示す本発明の実施形態に係る発光ダイオードランプの、別の視角から見た立体組立図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
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、放熱器２０と、複数の発光ダイオード３０と、を備える。
【００１１】
前記放熱器２０は、セラミックのような高熱伝導性の絶縁材料を使用して一体形成される。前記セラミックの材料は、酸化アルミニウム、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、カルシウムリン酸塩、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン、窒化ホウ素、石墨、炭化タングステンの中の一種又は多種の組合である。前記放熱器２０は、基板部２２と、前記基板部２２の底面から延在してなる縦長い筒体部２４と、を備える。前記筒体部２４の外周面には、前記筒体部２４の円周方向に沿って複数の放熱フィン２６が等間隔に配列される。前記放熱フィン２６は、前記基板部２２の底面に連接される。
【００１２】
前記基板部２２の上面の中央には、前記基板部２２に直交するように延在する円柱状の接続部２２０が形成されており、前記接続部２２０における前記基板部２２側とは反対側の表面には、複数の前記発光ダイオード３０及び複数の前記発光ダイオード３０に電気的に接続される複数の回路１００が形成される。
【００１３】
前記筒体部２４は、中空構造であり、駆動モジュール（図示せず）を前記筒体部２４内に収容することによって、発光ダイオードランプ全体の体積を縮小することができる。前記駆動モジュールは、前記回路１００に電気的に接続されて、前記発光ダイオード３０に電力を供給する。前記基板部２２の接続部２２０には、前記基板部２２を貫通する少なくとも１つの貫通孔２２１が設けられている。前記基板部２２の上面には、前記接続部２２０を取り囲む溝形状の取り付け凹部２２２が形成される。前記取り付け凹部２２２は、ランプカバー（図示せず）を装着するために用いられる。
【００１４】
前記基板部２２の周縁には、隣り合う放熱フィン２６の間に前記基板部２２を貫通するように開口される、少なくとも１つの放熱孔２２４が設けられている。本実施形態においては、前記基板部２２の外周縁に沿って複数の放熱孔２２４が等間隔に設置される。前記放熱孔２２４の数量が複数である場合、隣り合う２つの放熱孔２２４は、前記基板部２２の内部に貫通孔を設けることによって互いに連通することができる。
【００１５】
本実施形態においては、前記発光ダイオード３０の数量は五つであるが、これに限定されるものではない。
【００１６】
セラミックの材料からなる前記放熱器２０の接続部２２０に前記回路１００を形成する過程は、以下のステップを備える。（１）前記接続部２２０における前記基板部２２側とは反対側の表面に、金剛砂又は窒化ホウ素などのような非金属の材料を印刷する；（２）前記放熱器２０をか焼する；（３）電鍍、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）又は蒸着法（Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）によって前記接続部２２０の非金属層に回路１００を形成する。以上により、セラミック材料からなる放熱器２０に、回路基板の機能を有する回路１００を形成する。
【００１７】
本発明の発光ダイオードランプは、前記接続部２２０における前記基板部２２側とは反対側の表面に、複数の前記発光ダイオード３０と、複数の前記発光ダイオード３０に電気的に接続される複数の前記回路１００とを直接的に設けることによって、前記発光ダイオード３０と前記放熱器２０との間の熱抵抗を大幅に減少させて、前記放熱器２０の放熱効率及び放熱の安定性を高めることができる。また、前記放熱器２０に前記回路１００を形成することによって前記発光ダイオードランプ全体の体積を縮小でき、且つ製造コストが節約できる。前記発光ダイオードランプを使用する際、前記発光ダイオード３０から生じた熱は、前記放熱器２０の基板部２２に吸収され、且つ前記放熱フィン２６に伝導された後周囲に放熱される。従来の技術と比較して、本発明の発光ダイオードランプの放熱器２０は、高い放熱効率を有するため、前記発光ダイオードランプの使用寿命を確保することができる。
【００１８】
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、上述の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において種々変更可能であることは勿論であって、本発明の保護範囲は、以下の特許請求の範囲から決まる。
【符号の説明】
【００１９】
２０  放熱器
２２  基板部
２４  筒体部
２６  放熱フィン
３０  発光ダイオード
１００  回路
２２０  接続部
２２１  貫通孔
２２２  取り付け凹部
２２４  放熱孔
【図１】
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【図２】
2013120635.tif 000004