Led照明用散熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種LED照明用散熱裝置，在確保充分的散熱性能的基礎上，能夠降低制造成本。LED照明用散熱裝置(1)具有：由多個鋁擠壓型材制的散熱片(4)構成且具備固定長度及固定寬度的空冷式散熱器(3)、和設置于散熱器(3)的兩長側緣的一對罩(5)。散熱器的各散熱片由如下部件構成：基板(7)；以及多個散熱翅片(8)，其在基板的上表面沿散熱器的長邊方向隔開間隔且立起狀地一體形成，且沿散熱器的寬度方向延伸。散熱片的相鄰的散熱翅片之間成為沿散熱器的寬度方向延伸的通風間隙(9)。使全部散熱片沿散熱器的長邊方向并列配置，且相鄰的散熱片的基板的側緣部彼此相互固定，從而構成散熱器。
【專利說明】
LED照明用散熱裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種散熱裝置，在植物栽培工廠、和施工現(xiàn)場用探照燈等中使用的LED照明中，將由作為發(fā)光源而使用的LED所產(chǎn)生的熱量散熱。
[0002]在本說明書及權利要求書中，將圖2、圖3以及圖7的上下稱為上下。
【背景技術】
[0003]包括具有LED的發(fā)光源的LED照明與以往的白熾燈等相比，具有發(fā)光效率高、低耗電且明亮的優(yōu)異特征，但在現(xiàn)有技術中，耗電的約80%都成了熱量，另外，包圍LED的樹脂材料會因熱而劣化，使發(fā)光效率降低且壽命縮短。尤其是在耗電為100W以上的高耗電型LED照明中，上述問題更為顯著。
[0004]因此，作為能夠效率良好地對LED照明進行冷卻的散熱裝置，本
【申請人】首先提出了如下LED照明用散熱裝置:基板，其由導熱性材料構成，且使一面成為供至少一個LED電路基板安裝的電路基板安裝面，且另一面成為平坦的導熱面，在LED電路基板上安裝有多個LED;和配置在基板的導熱面上的多個散熱翅片，散熱翅片由固定在基板的導熱面上且接收從該導熱面?zhèn)鲗Ф鴣淼臒崃康氖軣岵?、以及以上方突出狀一體地設置在受熱部上且將由受熱部傳導的熱量散熱的散熱部構成，多個散熱翅片以散熱部彼此相互隔開間隔的方式固定在基板上，且在散熱翅片的散熱部上設置有熱管部，該熱管部通過在中空狀工作液封入回路內(nèi)封入工作液而設置(參照專利文獻I)。
[0005]根據(jù)專利文獻I記載的散熱裝置，由于利用了熱傳送性能優(yōu)異的熱管，所以能夠將安裝在基板的導熱面上的LED電路基板的LED效率良好地冷卻。然而，在專利文獻I記載的散熱裝置中，由于在散熱翅片的散熱部中設置有通過在中空狀工作液封入回路內(nèi)封入工作液從而形成的熱管部，所以制造成本變得較高。
[0006]現(xiàn)有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻I:日本特開2014-194919號公報【實用新型內(nèi)容】
[0009]本實用新型的目的在于，解決上述問題，提供一種LED照明用散熱裝置，在確保充分的散熱性能的基礎上，與專利文獻I記載的LED照明用散熱裝置相比較，能夠使制造成本降低。
[0010]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型由以下方式構成。
[0011]I)—種LED照明用散熱裝置，其具有:由多個鋁擠壓型材制的散熱片構成且具備固定長度及固定寬度的空冷式散熱器、和設置于散熱器的兩長側緣的一對罩，上述LED照明用散熱裝置的特征在于，
[0012]散熱器的各散熱片由如下部件構成:
[0013]基板；以及
[0014]多個散熱翅片，其沿散熱器的長邊方向隔開間隔且立起狀地一體形成在基板的上表面，且沿散熱器的寬度方向延伸，
[0015]散熱片的相鄰的散熱翅片之間成為沿散熱器的寬度方向延伸的通風間隙，使全部散熱片沿散熱器的長邊方向并列配置，且相鄰的散熱片的基板的側緣部彼此相互固定，從而構成散熱器，
[0016]在散熱器的各散熱片的基板的下表面設置有供至少一個LED電路基板安裝的電路基板安裝部，該LED電路基板安裝有供多個LED，
[0017]在散熱器的全部散熱片的基板上固定有兩個罩，
[0018]在兩個罩上形成有分別與散熱片的通風間隙連通的通風口。
[0019]2)上述I)記載的LED照明用散熱裝置，其中，
[0020]在兩個罩上，分別沿散熱器的長邊方向隔開間隔地形成有與散熱片的數(shù)量相同的通風口，并且使各通風口與各散熱片的全部通風間隙連通，且兩個罩中的相鄰的通風口間的部分成為遮風部，上述遮風部防止空氣在相鄰的散熱片間的接近的散熱翅片間流動。
[0021]3)上述I)記載的LED照明用散熱裝置，其中，
[0022]在各罩的下端，以不與散熱片的電路基板安裝部干涉的方式設置有向其他罩側突出且支承全部散熱片的支承壁。
[0023]4)上述I)記載的LED照明用散熱裝置，其中，
[0024]在相鄰的兩個散熱片的基板中的相互固定的側緣部的附近設置有凹凸嵌合部。
[0025]5)上述4)記載的LED照明用散熱裝置，其中，
[0026]在相鄰的兩個散熱片的基板的上表面中的相互固定的側緣部側的端部一體地設置有上方突出部，在一方的散熱片的基板的上方突出部中的朝向另一方的散熱片側的面上設置有嵌合凸部，在另一方的散熱片的基板的上方突出部中的朝向一方的散熱片側的面上設置有供嵌合凸部嵌合的嵌合凹部，由嵌合凸部和嵌合凹部構成凹凸嵌合部。
[0027]6)上述I)記載的LED照明用散熱裝置，其中，
[0028]相鄰的兩個散熱片的基板的側緣部彼此通過粘接劑相互粘接。
[0029]7)上述I)記載的LED照明用散熱裝置，其中，
[0030]兩個罩的各遮風部的上端部彼此通過一體地設置在兩個罩上的連結部連結。
[0031]實用新型的效果
[0032]根據(jù)上述I)?7)的LED照明用散熱裝置，由于具有:由多個鋁擠壓型材制的散熱片構成且具備固定長度及固定寬度的空冷式散熱器、和設置于散熱器的兩長側緣的一對罩，散熱器的各散熱片由如下部件構成:基板；以及多個散熱翅片，其沿散熱器的長邊方向隔開間隔且立起狀地一體形成在基板的上表面，且沿散熱器的寬度方向延伸，散熱片的相鄰的散熱翅片之間成為沿散熱器的寬度方向延伸的通風間隙，使全部散熱片沿散熱器的長邊方向并列配置，且相鄰的散熱片的基板的側緣部彼此相互固定，從而構成散熱器，在散熱器的各散熱片的基板的下表面設置有供至少一個LED電路基板安裝的電路基板安裝部，該LED電路基板安裝有多個LED，在散熱器的全部散熱片的基板上固定有兩個罩，在兩個罩上形成有分別與散熱片的通風間隙連通的通風口，所以由安裝于各散熱片的基板的電路基板安裝部的LED電路基板的LED發(fā)出的熱量經(jīng)由各散熱片的基板后，傳導至散熱翅片，通過自然對流，而散熱到從通風間隙流過的低溫的空氣中。并且，由于設置于散熱器的各散熱片的相鄰的散熱翅片間的通風間隙沿散熱器的寬度方向延伸，所以從在散熱器的長邊方向中央部設置的散熱片的基板的電路基板安裝部上安裝的LED電路基板的LED發(fā)出的熱量也高效地被散熱，能夠高效地將從所有LED電路基板的LED發(fā)出的熱量散熱。例如，散熱器由一個鋁擠壓型材制散熱片構成，散熱片由基板和沿散熱器的寬度方向隔開間隔且立起狀地一體形成在基板的上表面且沿散熱器的長邊方向延伸的多個散熱翅片構成，并且散熱片的相鄰的散熱翅片之間成為沿散熱器的長邊方向延伸的通風間隙的情況下，由于自然對流，低溫的空氣難以流到通風間隙的長邊方向的中央部，所以散熱器的長邊方向的中央部附近的溫度比其他部分變高，其結果是，來自散熱器的長邊方向的中央部附近的散熱性能降低，不能高效地將從安裝于LED電路基板的整體的LED發(fā)出的熱量散熱。
[0033]而且，由于散熱器的各散熱片的相鄰的散熱翅片之間成為沿散熱器的寬度方向延伸的通風間隙，所以能夠將散熱片中的散熱器的長邊方向的尺寸縮得較短。因此，能夠將散熱片比較簡單地擠壓成形，與專利文獻I記載的LED照明用散熱裝置相比較，制造成本變得便宜。也考慮使散熱器整體由如下的一個散熱片形成:其由基板和多個散熱翅片構成，多個散熱翅片沿散熱器的長邊方向隔開間隔且立起狀地一體形成在基板的上表面，并且散熱片的相鄰的散熱翅片間成為沿散熱器的寬度方向延伸的通風間隙，但在這種情況下，不能擠壓成形出基板在散熱器的長邊方向上的尺寸大的散熱片，所以不能適用于具有比較大的LED電路基板的LED照明。
[0034]另外，全部散熱片沿散熱器的長邊方向并列配置，并且相鄰的散熱片的基板的側緣部彼此相互固定，從而構成散熱器，所以構成散熱器的操作是容易的，并且能夠使散熱器具有作為LED照明的構造部件的高強度。
[0035]而且，由于兩個罩固定在散熱器的全部散熱片的基板上，所以還能夠通過罩而使全部散熱片的固定強度增大。
[0036]根據(jù)上述2)的LED照明用散熱裝置，能夠防止在散熱片的通風間隙流動且有助于散熱的低溫的空氣量的降低，所以能夠將由LED電路基板的LED發(fā)出的熱量高效地散熱。即，認為在散熱器的基板中的相鄰的散熱片之間的接近的散熱翅片之間不存在散熱翅片，即使使空氣在該部分流動，也不會有助于散熱。然而，在上述2)的LED照明用散熱裝置中，由于兩個罩中的相鄰的通風口間的部分成為防止空氣在相鄰的散熱片之間的接近的散熱翅片之間流動的遮風部，所以防止低溫的空氣在不會有助于散熱的部分流動，從而能夠防止在散熱片的通風間隙流動且有助于散熱的低溫的空氣量的降低，所以能夠高效地將從LED電路基板的LED發(fā)出的熱量散熱。
[0037]根據(jù)上述3)的LED照明用散熱裝置，在各罩的下端，以不與散熱片的電路基板安裝部干涉的方式設置有向其他罩側突出且支承全部散熱片的支承壁，所以能夠防止相鄰的散熱片彼此的固定部的破損。
[0038]根據(jù)上述4)的LED照明用散熱裝置，能夠簡單地進行相鄰的兩個散熱片的定位。
[0039]根據(jù)上述5)的LED照明用散熱裝置，能夠使凹凸嵌合部比較簡單地設置在相鄰的兩個散熱片的基板中的相互抵接的側緣部的附近。
[0040]根據(jù)上述7)的LED照明用散熱裝置，能夠使兩個罩一體化，所以使該散熱裝置的組裝性提尚。
【附圖說明】
[0041]圖1是表示本實用新型的實施方式I的LED照明用散熱裝置的整體構成的立體圖。
[0042]圖2是圖1的A-A線放大剖視圖。
[0043]圖3是表示圖1的LED照明用散熱裝置的散熱器的主視圖。
[0044]圖4是表示圖1的LED照明用散熱裝置的散熱器的仰視圖。
[0045]圖5是表示圖1的LED照明用散熱裝置的散熱器的變形例的局部放大主視圖。
[0046]圖6是表示本實用新型的實施方式2的LED照明用散熱裝置的整體構成的立體圖。
[0047]圖7是圖6的B-B線放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0048]以下，參照附圖來說明本實用新型的實施方式。
[0049]在以下的說明中，術語“鋁”中除了純鋁之外還包括鋁合金。
[0050]另外，在以下的說明中，將圖3的左右稱為左右，并將圖2的左右方向(圖4的上下方向)稱為前后方向。
[0051]另外，在所有附圖中，對于同一部分以及同一部件使用同一附圖標記。
[0052]實施方式I
[0053]本實用新型如圖1?圖4所示。
[0054]圖1表示實施方式I的LED照明用散熱裝置的整體構成，圖2表示其主要部分的結構。另外，圖3以及圖4表示圖1的LED照明用散熱裝置所使用的散熱器。
[0055]在圖1以及圖2中，LED照明用散熱裝置I具有:散熱裝置主體2，其由空冷式散熱器3以及一對罩5構成；以及懸掛部件6，其設置于散熱裝置主體2，散熱器3由多個鋁擠壓型材制散熱片4構成，且在左右方向具有固定長度以及在前后方向具有固定寬度，在俯視下呈長方形狀，一對罩5設置在散熱器3的前后兩長側緣。
[0056]如圖3以及圖4所示，散熱器3的各散熱片4由水平狀的基板7以及多個散熱翅片8構成，該散熱翅片8在基板7的上表面沿散熱器3的長邊方向隔開間隔且立起狀地一體形成、且沿散熱器3的寬度方向延伸。散熱片4的相鄰的散熱翅片8之間成為沿散熱器3的寬度方向延伸的通風間隙9。在各散熱片4的基板7的下表面，至少設置有一個、在此為一個供LED電路基板11安裝的電路基板安裝部12。而且，全部散熱片4沿左右方向(散熱器3的長邊方向)并列配置，并且使相鄰的散熱片4的基板7的側緣部彼此抵接并相互固定，從而構成散熱器3。相鄰的散熱片4的基板7的側緣部彼此通過例如漢高(HenkeI)社制的環(huán)氧樹脂(epoxy paste)粘接劑(商品名Hyso 1EA9394)粘合。
[0057]兩個罩5例如通過鋁形成，在下端部中的沿左右方向隔開間隔的多個部位，通過螺釘13固定在散熱片4的基板7的前后兩面上。在兩個罩5上，分別沿散熱器3的長邊方向隔開間隔地形成有與散熱片4的數(shù)量相同的通風口 14，并且使各通風口 14與各散熱片4的全部通風間隙9連通。兩個罩5中的相鄰的通風口 14之間的部分成為防止空氣在相鄰的散熱片4之間的接近的散熱翅片8之間流動的遮風部15。而且，在各罩5的下端，以不與散熱片4的電路基板安裝部12發(fā)生干涉的方式設置有向其他罩5側突出且支承全部散熱片4的支承壁5a。
[0058]懸掛部件6由如下部件構成:水平板狀的橫向懸掛部16，其由例如鋁形成，且以使長邊方向朝向散熱器3的長邊方向的狀態(tài)下隔開間隔地配置在散熱裝置主體2的上方;垂直板狀的臂部17，其一體地設置于懸掛部16的長邊方向兩端部且向下方延伸，且下端部固定于散熱裝置主體2。壁部17的下端部在沿前后方向隔開間隔的多個部位，通過螺釘18等的適當?shù)氖侄?，固定于左右兩端的散熱?的基板7中的朝向左右方向外方的面。
[0059]在散熱裝置主體2的構成散熱器3的各散熱片4的基板7的電路基板安裝部12上安裝的LED電路基板11上，配置有安裝有未圖示的LED的多個LED組件，且通過所有LED電路基板11以及配置于未圖示的部分的開關電源構成用作植物栽培工廠培育照明裝置的LED照明19。另外，開關電源有時也安裝于懸掛部件6。而且，利用懸掛部件6，LED照明用散熱裝置I以及LED照明19從植物栽培工廠的屋頂?shù)葢覓於鳛橹参锏呐嘤彰餮b置使用。
[0060]在上述LED照明用散熱裝置I中，從LED照明19的LED發(fā)出的熱量經(jīng)由LED電路基板11傳導至各散熱片4的基板7后，傳導至散熱翅片8，通過自然對流，通過罩5的通氣口而散熱到從通風間隙9流過的低溫的空氣中。并且，由于設置于散熱器3的全部散熱片4的相鄰的散熱翅片8之間的通風間隙9沿散熱器3的寬度方向延伸，所以從在散熱器3的長邊方向中央部設置的散熱片4的基板7的電路基板安裝部12上安裝的LED電路基板11的LED發(fā)出的熱量也高效地被散熱，能夠高效地將從LED照明19的全部LED電路基板11的LED發(fā)出的熱量散熱。[0061 ]圖5表示LED照明用散熱裝置所使用的散熱器的變形例。
[0062]在圖5中，在相鄰的兩個散熱片4的基板7中的彼此抵接的側緣部的附近設置有凹凸嵌合部20。在相鄰的兩個散熱片4的基板7的上表面中的彼此抵接的側緣部側的端部，一體地設置有上方突出部7a，在一方的散熱片4的基板7的上方突出部7a中的朝向另一方的散熱片4側的面上設置有嵌合凸部21，在另一方的散熱片4的基板7的上方突出部7a中的朝向一方的散熱片4側的面上設置有供嵌合凸部21嵌合的嵌合凹部22，由嵌合凸部21和嵌合凹部22構成凹凸嵌合部20。
[0063]實施方式2
[0064]本實施方式如圖6以及圖7所示。
[0065]圖6表示本實用新型的LED照明用散熱裝置的整體結構，圖7表示其主要部分的結構。
[0066]在圖6以及圖7所示的LED照明用散熱裝置30中，兩個罩5的上端部彼此通過一體地設置于兩個罩5的上罩31連結起來。在上罩31上，沿散熱器3的長邊方向隔開間隔地形成有與散熱片4的數(shù)量相同的通風口 32，并且使各通風口 32與各散熱片4的全部通風間隙9連通。兩個罩5的遮風部15的上端部彼此通過設置在上罩31中的相鄰的通風口 32之間的連結部33連結。另外，以覆蓋散熱器3的左右兩端部以及兩個罩5的兩端部的方式配置有保護部件34。保護部件34為方形盤狀，通過垂直板狀的主體部34a、設置于主體部34a周緣的向左右方向內(nèi)方的突出壁34b構成。突出壁34b形成為沿著散熱片4的基板7的下表面、前后兩個罩5的外表面、以及前后兩個罩5的支承壁5a的下表面，突出壁34b中的沿著散熱片4的基板7的下表面的部分通過螺紋件(省略圖示)等的適當?shù)氖侄喂潭ㄓ诨?的下表面。另外，省略將罩5固定于散熱片4的基板7的螺紋件的圖示。
[0067]在懸掛部件6的臂部17的上部設置有朝向上方且向左右方向內(nèi)方傾斜的傾斜部17a，懸掛部16的左右兩端與傾斜部17a的上端連結。臂部17的下部通過螺紋件(省略圖示)等的適當?shù)氖侄喂潭ㄓ诒Ｗo部件34的主體部34a。在懸掛部件6的懸掛部16的下表面安裝有開關電源35。
[0068]其他結構與實施方式I的LED照明用散熱裝置I是相同的。
[0069]工業(yè)實用性
[0070]基于本實用新型的LED照明用散熱裝置用于在高耗電型LED照明中將從LED發(fā)出的熱量效率良好地散放。
【主權項】
1.一種LED照明用散熱裝置，其具有:由多個鋁擠壓型材制的散熱片構成且具備固定長度及固定寬度的空冷式散熱器、和設置于散熱器的兩長側緣的一對罩，所述LED照明用散熱裝置的特征在于， 散熱器的各散熱片由如下部件構成: 基板；以及 多個散熱翅片，其沿散熱器的長邊方向隔開間隔且立起狀地一體形成在基板的上表面，且沿散熱器的寬度方向延伸， 散熱片的相鄰的散熱翅片之間成為沿散熱器的寬度方向延伸的通風間隙，使全部散熱片沿散熱器的長邊方向并列配置，且相鄰的散熱片的基板的側緣部彼此相互固定，從而構成散熱器， 在散熱器的各散熱片的基板的下表面設置有供至少一個LED電路基板安裝的電路基板安裝部，該LED電路基板安裝有多個LED， 在散熱器的全部散熱片的基板上固定有兩個罩， 在兩個罩上形成有分別與散熱片的通風間隙連通的通風口。2.根據(jù)權利要求1所述的LED照明用散熱裝置，其中， 在兩個罩上，分別沿散熱器的長邊方向隔開間隔地形成有與散熱片的數(shù)量相同的通風口，并且使各通風口與各散熱片的全部通風間隙連通，且兩個罩中的相鄰的通風口間的部分成為遮風部，所述遮風部防止空氣在相鄰的散熱片間的接近的散熱翅片間流動。3.根據(jù)權利要求1所述的LED照明用散熱裝置，其中， 在各罩的下端，以不與散熱片的電路基板安裝部干涉的方式設置有向其他罩側突出且支承全部散熱片的支承壁。4.根據(jù)權利要求1所述的LED照明用散熱裝置，其中， 在相鄰的兩個散熱片的基板中的相互固定的側緣部的附近設置有凹凸嵌合部。5.根據(jù)權利要求4所述的LED照明用散熱裝置，其中， 在相鄰的兩個散熱片的基板的上表面中的相互固定的側緣部側的端部一體地設置有上方突出部，在一方的散熱片的基板的上方突出部中的朝向另一方的散熱片側的面上設置有嵌合凸部，在另一方散熱片的基板的上方突出部中的朝向一方的散熱片側的面上設置有供嵌合凸部嵌合的嵌合凹部，由嵌合凸部和嵌合凹部構成凹凸嵌合部。6.根據(jù)權利要求1所述的LED照明用散熱裝置，其中， 相鄰的兩個散熱片的基板的側緣部彼此通過粘接劑相互粘接。7.根據(jù)權利要求1所述的LED照明用散熱裝置，其中， 兩個罩的各遮風部的上端部彼此通過一體地設置在兩個罩上的連結部連結。
【文檔編號】F21V29/89GK205480887SQ201620050640
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月19日
【發(fā)明人】佐佐木廣仲, 大瀧篤史, 安田剛規(guī)
【申請人】昭和電工株式會社