散熱部件及具備該散熱部件的下照燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種散熱部件(1)及具備該散熱部件的下照燈,其特征在于,其將沿著多個(gè)折彎起點(diǎn)線(11)折彎做成了波紋狀的金屬板(10),在使上述折彎起點(diǎn)線(11)在軸向一致的狀態(tài)下,以整體形狀成為圓筒形狀的方式配置。散熱部件(1)具有在上述圓筒形狀的徑向呈放射狀地配置的多個(gè)散熱片部(13),相鄰的上述散熱片部(13)在上述圓筒形狀的內(nèi)周側(cè)(101)及外周側(cè)(102)分別交替地連結(jié)。散熱部件(1)在其圓筒形狀的軸向(X)的一端(115)具有接合端部(12),將該接合端部(12)側(cè)與發(fā)熱部件接合而使用。
【專利說明】散熱部件及具備該散熱部件的下照燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及促進(jìn)照明器具等電氣設(shè)備的散熱的散熱部件。
【背景技術(shù)】
[0002]例如伴隨LED的高性能化,以LED為光源的照明器具已被實(shí)用化。這樣的照明器具,例如,為了促進(jìn)散熱,具備一體形成了散熱風(fēng)扇的散熱部件。以往的散熱部件,例如大多使用了在專利文獻(xiàn)I中公開的那樣的一體地具備散熱風(fēng)扇的鋁合金的鍛造品或鑄造品。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn):[專利文獻(xiàn)I](日本)特開2010 - 73654號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明所要解決的課題
[0005]由鋁合金的鍛造品或鑄造品構(gòu)成的以往的散熱部件,雖然在某種程度上能夠確保散熱性,但是重量重、生產(chǎn)性低、成本比較高。因此,期望發(fā)揮與以往的散熱部件同等以上的散熱性,并且輕量、低成本的散熱部件的開發(fā)。
[0006]本發(fā)明是鑒于這樣的背景做出的,其目的在于提供一種散熱性優(yōu)異、輕量的散熱部件。
[0007]為了解決課題的手段
[0008]本發(fā)明的一方面提供一種散熱部件,將沿著多個(gè)折彎起點(diǎn)線折彎做成了波紋狀的金屬板,在使上述折彎起點(diǎn)線在軸向一致的狀態(tài)下,以整體形狀成為圓筒形狀的方式配置,其特征在于,
[0009]具有在上述圓筒形狀的徑向呈放射狀地配置的多個(gè)散熱片部,相鄰的上述散熱片部在上述圓筒形狀的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)分別交替地連結(jié),
[0010]在上述圓筒形狀的上述散熱部件的軸向的一端具有接合端部,將該接合端部側(cè)與發(fā)熱部件接合而使用。
[0011]上述散熱部件,如上所述,具有在徑向呈放射狀地配置的多個(gè)散熱片部,相鄰的上述散熱片部在上述圓筒形狀的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)分別交替地連結(jié)。因此,在上述散熱部件中,能夠使圓筒形狀的側(cè)面的表面積增大,能夠提高從側(cè)面的散熱性。另外,在圓筒形狀的散熱部件的內(nèi)部,因?yàn)樾纬闪丝臻g,所以能夠使空冷性能提高。
[0012]另外,上述散熱部件是將金屬板折彎而形成。因此,例如與以往的由鍛造品等構(gòu)成的散熱部件相比,能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。
[0013]另外,上述散熱部件的整體形狀呈圓筒形狀,因此,易于適用于圓筒形狀適合的例如下照燈等照明器具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是實(shí)施例1中的接合了基座板的散熱部件的立體圖。
[0015]圖2是實(shí)施例1中的接合了基座板的散熱部件的俯視圖。[0016]圖3是實(shí)施例1中的接合了基座板的散熱部件的側(cè)視圖。
[0017]圖4是實(shí)施例1中的將圓筒形狀的散熱部件的徑向的部分截面放大表示的說明圖。
[0018]圖5是表示從折彎起點(diǎn)線的形成方向觀察實(shí)施例1中的做成了波紋狀的折彎加工的金屬板的狀態(tài)的說明圖。
[0019]圖6是表示在使折彎起點(diǎn)線在軸向一致的狀態(tài)下將實(shí)施例1中的波紋狀的金屬板彎曲加工成圓筒狀的狀況的說明圖。
[0020]圖7是表示實(shí)施例1中的安裝了散熱部件的下照燈的結(jié)構(gòu)的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面,對上述散熱部件的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0022]上述散熱部件,是通過將沿著多個(gè)折彎起點(diǎn)線折彎做成了波紋狀的金屬板,在使上述折彎起點(diǎn)線在軸向一致的狀態(tài)下,以整體形狀成為圓筒形狀的方式配置而形成的。
[0023]作為金屬板,可以使用鋁合金板(包括純鋁板)、鋼板、銅板等。另外,作為金屬板,可以使用在表面上形成了具有比金屬板優(yōu)異的散熱性的樹脂層的預(yù)涂層金屬板。
[0024]最好是,上述金屬板是鋁合金板或在鋁合金板的至少一面上具有樹脂層的預(yù)涂層招合金板。
[0025]在此情況下,能夠有效地利用鋁合金板的輕量性及散熱性,使散熱部件的輕量性及散熱性提高。另外,在使用預(yù)涂層鋁合金板的情況下,能夠利用散熱性優(yōu)異的樹脂層,使散熱部件的散熱性更進(jìn)一步提高。
[0026]散熱性可以通過紅外線的積分放射率進(jìn)行評價(jià)。最好是,預(yù)涂層鋁合金板的樹脂層以紅外線的積分放射率為70%以上的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。由此,可以得到穩(wěn)定的散熱特性。紅外線的積分放射率可以通過根據(jù)FT -1R比較試料和理想黑體的紅外線放射量進(jìn)行測定。另外,一般地,鋁合金板的紅外線的積分放射率是15?18%。
[0027]作為鋁合金板的材質(zhì),可以使用1000系、3000系、5000系、6000系等適合于成形加工的材質(zhì)。例如有1050、8021、3003、3004、3104、5052、5182、5N01等。鋁合金板的板厚沒有特別限定,但從制造容易度及加工容易度的觀點(diǎn)考慮,最好是做成0.3mm?1.5mm。
[0028]上述散熱部件具有在上述圓筒形狀的徑向呈放射狀地配置的多個(gè)散熱片部。各散熱片部之間的間隔,為了使通氣性提高,最好是設(shè)置在3mm以上,更好是設(shè)置在5mm以上。在各散熱片部之間的間隔不均勻的情況下,最好是將最短的間隔如上述的那樣設(shè)置在3_以上,更好是設(shè)置在5mm以上。
[0029]相鄰的上述散熱片部,在上述圓筒形狀的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)分別交替地連結(jié),上述散熱部件可以通過將一張金屬板進(jìn)行折彎加工形成。也可以使用兩張以上的金屬板構(gòu)成。
[0030]波紋狀的金屬板,可以做成如下的結(jié)構(gòu):例如,使用一張金屬板,通過將多次大約90度的折彎進(jìn)行組合,將連結(jié)部和由設(shè)置間隙而相向的各一張構(gòu)成的散熱片部形成為Z字形,并且將各連結(jié)部經(jīng)間隙排列成大致一個(gè)面。通過將此波紋狀的金屬板在使折彎起點(diǎn)線在軸向一致的狀態(tài)下以整體形狀成為圓筒形狀的方式進(jìn)行彎曲,能夠獲得上述散熱部件。
[0031]最好是,上述散熱片部彼此的上述內(nèi)周側(cè)及上述外周側(cè)的連結(jié)部,由在上述圓筒形狀的周向配置的平面或曲面形成。[0032]在此情況下,在徑向配置的散熱片部及在周向配置的連結(jié)部形成散熱性優(yōu)異的面。因此,能夠促進(jìn)向多方向的散熱。
[0033]另外,最好是在上述連結(jié)部形成了貫通孔。
[0034]在此情況下,能夠使圓筒形狀的上述散熱部件的通氣性提高。
[0035]上述內(nèi)周側(cè)的連結(jié)部構(gòu)成圓筒形狀的散熱部件的內(nèi)周面,外周側(cè)的連結(jié)部構(gòu)成圓筒形狀的散熱部件的外周面。通過在這些內(nèi)周面及外周面上如上所述形成貫通孔,從圓筒形狀的散熱部件的筒狀的側(cè)面的通氣性如上所述提高,能夠使空冷性能進(jìn)一步提高。
[0036]貫通孔,具體地說,是將構(gòu)成散熱部件的金屬板在厚度方向貫通的孔。貫通孔可以在各連結(jié)部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。最好是,在所有的外周側(cè)的連結(jié)部及/或所有的內(nèi)周側(cè)的連結(jié)部設(shè)置貫通孔。
[0037]另外,從確保連結(jié)部中的散熱面的觀點(diǎn)考慮,最好是,即使在連結(jié)部形成貫通孔的情況下,也預(yù)先在連結(jié)部至少局部地留有由平面狀或曲面狀的金屬板構(gòu)成的部分。
[0038]另外,圓筒形狀的上述散熱部件,在其軸向的一端具有接合端部。上述散熱部件是將上述接合端部側(cè)與發(fā)熱部件接合而使用。
[0039]圓筒形狀的上述散熱部件,也可以使其軸向的一端直接與發(fā)熱部件接合,例如也可以使其軸向的一端經(jīng)圓板狀的金屬板與發(fā)熱部件接合。
[0040]最好是,在上述圓筒形狀的上述散熱部件的軸向的一端接合了由金屬板構(gòu)成的基座板,經(jīng)該基座板與上述發(fā)熱部件接合而使用。
[0041]在此情況下,因?yàn)橛捎谏鲜龌宓拇嬖?,與上述發(fā)熱部件的接觸面積增大,所以,可以使上述散熱部件密接性良好地與發(fā)熱部件接合。
[0042]上述圓筒形狀的散熱部件,也可以在沒有上述基座板的狀態(tài)下在市場上流通,在使用時(shí)接合上述基座板,但也可以將使上述基座板與軸向的一端接合了的構(gòu)成物作為散熱部件在市場上流通。即,在本申請的說明書中,散熱部件是包括不含基座板的散熱部件及包含基座板的散熱部件的雙方的概念。
[0043]上述散熱部件可以用于照明器具,或用于其它電氣設(shè)備等的發(fā)熱部件的散熱。
[0044]例如,本發(fā)明是一種下照燈,其特征在于,具備上述的散熱部件。
[0045]在此情況下,能夠充分地有效利用圓筒形狀且具有上述的特征性的結(jié)構(gòu)的散熱部件的特征。
[0046][實(shí)施例]
[0047](實(shí)施例1)
[0048]接著,作為散熱部件的一個(gè)例子,表示適用于作為照明器具的一種的下照燈的例子。
[0049]本例的散熱部件1,如圖1?圖4所示,是將沿著多個(gè)折彎起點(diǎn)線11折彎做成了波紋狀的鋁合金板10,在使折彎起點(diǎn)線11在軸向X —致的狀態(tài)下,以整體形狀成為圓筒形狀的方式配置而形成的。圓筒形狀的散熱部件1,在其軸向X的一端115具有接合端部12,將接合端部12側(cè)與發(fā)熱部件接合而使用。
[0050]散熱部件I具有在圓筒形狀的徑向呈放射狀地配置的多個(gè)散熱片部13。在散熱部件I中,相鄰的散熱片部13在圓筒形狀的內(nèi)周側(cè)101及外周側(cè)102分別交替地連結(jié)。散熱片部13彼此的內(nèi)周側(cè)101及外周側(cè)102的連結(jié)部14、15,由在上述圓筒形狀的周向配置的平面形成。內(nèi)周側(cè)101的連結(jié)部14構(gòu)成了圓筒形狀的散熱部件I的內(nèi)周面,外周側(cè)102的連結(jié)部15構(gòu)成了圓筒形狀的散熱部件I的外周面。以下,適宜地將內(nèi)周側(cè)101的連結(jié)部稱為內(nèi)周面14,將外周側(cè)102的連結(jié)部稱為外周面15。
[0051]如圖2所示,在本例中,相鄰的散熱片部13彼此的間隔在徑向不同,從內(nèi)周側(cè)101朝向外周側(cè)102,間隔變大。相鄰的散熱片部13彼此的間隔在內(nèi)周側(cè)101為最小。在本例中,無論在內(nèi)周側(cè)101的存在作為連結(jié)部的內(nèi)周面14的部位還是不存在內(nèi)周面14的部位,內(nèi)周側(cè)101的間隔D3、D4都設(shè)定為相同,都為5mm。即,散熱片部13彼此的內(nèi)周側(cè)101的間隔全部均等,為5mm。
[0052]另外,相鄰的散熱片部13彼此的外周側(cè)102的間隔,也不論外周側(cè)102的作為連結(jié)部的外周面15存在與否,都完全均等,在本例中設(shè)定為8mm。
[0053]另外,在本例中,將相鄰的散熱片部13彼此的內(nèi)周側(cè)101的間隔及外周側(cè)102的間隔分別設(shè)定為均等,但也可以改變間隔。從散熱性的觀點(diǎn)考慮,最好是相鄰的散熱片部13彼此的最短間隔為3mm以上。
[0054]另外,如圖1及圖3所示,在連結(jié)部、即平坦的內(nèi)周面14及外周面15上,分別形成了在厚度方向上貫通構(gòu)成散熱部件I的鋁合金板的貫通孔140、150。在本例中,在所有的內(nèi)周面14及外周面15上都設(shè)置了貫通孔140、150。另外,在散熱片部13也可以形成貫通孔。在本例中,在內(nèi)周面14上設(shè)置了在圓筒形狀的軸向X排成一列地配置的兩個(gè)貫通孔140a、140b。同樣地,在外周面15上也設(shè)置了在軸向X排成一列地配置的兩個(gè)貫通孔150a、150b。在這些貫通孔140a、140b之間和貫通孔150a、150b之間,分別留有由鋁合金板構(gòu)成的部分。
[0055]在制作本例的散熱部件I時(shí),首先,準(zhǔn)備材質(zhì)為A1050 — O材料、厚度0.5mm的鋁合金板。
[0056]接著,如圖5所示,將鋁合金板10不相互重疊地以一張的狀態(tài)沿著多個(gè)折彎起點(diǎn)線折彎成波紋狀。具體地說,將鋁合金板10反復(fù)進(jìn)行約90度折彎而成形為波紋狀,設(shè)置大致水平狀地排列的連結(jié)部14、15和從連結(jié)部14、15立起設(shè)置的散熱片部13。接著,在折彎成波紋狀的預(yù)涂層鋁合金板10中,預(yù)先在成為最終形狀(參照圖1?3)的連結(jié)部14、15的部位形成貫通孔140、150。接著,如圖6所示,在使折彎起點(diǎn)線在軸向X—致的狀態(tài)下將整體形狀彎曲成圓筒形狀(直徑85_、高度5cm)。這時(shí),周向的端部彼此可以用粘接劑等進(jìn)行接合。這樣做,如圖1?圖3所示,能夠形成圓筒形狀的散熱部件I。在圖5、圖6中,與紙面垂直的方向成為折彎起點(diǎn)線的形成方向(軸向X)。
[0057]另外,在本例中,如上所述,是在呈波紋狀地進(jìn)行了成形后,形成了貫通孔,但也可以是預(yù)先在板狀的鋁合金板中的成為連結(jié)部的部位形成了貫通孔,然后,成形為波紋狀。
[0058]如圖1?圖3所示,圓筒形狀的散熱部件1,可以將其軸向X的一端115作為用于與發(fā)熱部件接合的接合端部12。在本例的散熱部件I中,在其軸向X的一端115接合了板狀的基座部件81 (基座板81),經(jīng)基座部件81與發(fā)熱部件接合。基座部件81由鋁合金制的圓板(直徑85mm ;厚度13mm)構(gòu)成,基座部件81和散熱部件I的接合,例如可以通過粘接劑等進(jìn)行。
[0059]作為將散熱部件I適用于作為照明器具的一種的下照燈的具體的結(jié)構(gòu),如圖7所示,可以做成將散熱部件I接合在基座板81上的結(jié)構(gòu)。也可以將基座部件81和散熱部件I組合了的整體作為散熱部件來理解。另外,在圖7中,配置在下照燈本體部80 (發(fā)熱部件80)上的散熱部件1,表示圖2中的A — A線向視剖面。
[0060]另外,如圖7所示,另行預(yù)先準(zhǔn)備將搭載了由LED元件構(gòu)成的光源82的基板83和用于使從光源82發(fā)出的光向所希望的方向反射的反射體84進(jìn)行了組裝的下照燈本體部80。然后,將與散熱部件I進(jìn)行了一體化的基座部件81配置在下照燈本體部80的基板83上,經(jīng)絕緣薄膜85進(jìn)行接合。由此,具備了散熱部件I的下照燈8完成。
[0061]在使此下照燈8點(diǎn)亮了時(shí),光源82發(fā)熱。此熱經(jīng)基板83、絕緣薄膜85及基座部件81傳遞到散熱部件I。在散熱部件I中,由于其散熱性優(yōu)異的構(gòu)造,產(chǎn)生效率良好的散熱。因此,能夠抑制下照燈8中的光源82的溫度過度地上升。其結(jié)果,能夠防止壽命降低,維持發(fā)光性能。
[0062]如圖1?圖4所示,本例的散熱部件I,在折彎起點(diǎn)線11的形成方向的一端側(cè)具有接合端部12。而且,散熱部件1,是在使折彎起點(diǎn)線11在軸向X—致的狀態(tài)下,將做成了波紋狀的鋁合金板10以整體形狀成為圓筒形狀的方式配置而形成的。因此,圓筒形狀的側(cè)面的表面積變大,能夠提高從側(cè)面的散熱性。另外,在圓筒形狀的散熱部件I的內(nèi)部,因?yàn)樾纬闪丝臻g,所以能夠使空冷性能提高。另外,散熱部件I是將金屬板10折彎而形成的。因此,例如與以往的由鍛造品等構(gòu)成的散熱部件相比,能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。
[0063]另外,在散熱部件I中,散熱片部13彼此的內(nèi)周側(cè)101及外周側(cè)102的連結(jié)部14、15由在圓筒形狀的周向配置的平面或曲面形成,在連結(jié)部14、15上形成了貫通孔140、150。因此,能夠提高圓筒形狀的散熱部件I的從側(cè)面的通氣性。因此,能夠發(fā)揮優(yōu)異的散熱性倉泛。
[0064]另外,在本例中,如上所述,使用鋁合金板形成了散熱部件,但當(dāng)然也可以使用在鋁合金板的單面或兩面上形成了散熱性優(yōu)異的樹脂層的預(yù)涂層鋁合金板形成散熱部件。
【權(quán)利要求】
1.一種散熱部件,將沿著多個(gè)折彎起點(diǎn)線折彎做成了波紋狀的金屬板,在使上述折彎起點(diǎn)線在軸向一致的狀態(tài)下,以整體形狀成為圓筒形狀的方式配置,其特征在于, 具有在上述圓筒形狀的徑向呈放射狀地配置的多個(gè)散熱片部,相鄰的上述散熱片部在上述圓筒形狀的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)分別交替地連結(jié), 在上述圓筒形狀的上述散熱部件的軸向的一端具有接合端部,將該接合端部側(cè)與發(fā)熱部件接合而使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱部件,其特征在于,上述散熱片部彼此的上述內(nèi)周側(cè)及上述外周側(cè)的連結(jié)部,由在上述圓筒形狀的周向配置的平面或曲面形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱部件,其特征在于,在上述連結(jié)部形成了貫通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任一項(xiàng)所述的散熱部件,其特征在于,上述金屬板是鋁合金板或在鋁合金板的至少一面上具有樹脂層的預(yù)涂層鋁合金板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任一項(xiàng)所述的散熱部件,其特征在于,在上述圓筒形狀的上述散熱部件的軸向的一端接合了由金屬板構(gòu)成的基座板,經(jīng)該基座板與上述發(fā)熱部件接合而使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱部件,其特征在于,在上述圓筒形狀的上述散熱部件的軸向的一端接合了由金屬板構(gòu)成的基座板,經(jīng)該基座板與上述發(fā)熱部件接合而使用。
7.一種下照燈,其特征在于,具備權(quán)利要求1?6中的任一項(xiàng)所述的散熱部件。
【文檔編號】F21V29/00GK103453494SQ201310213130
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】城戶孝聰, 酒井義治 申請人:住友輕金屬工業(yè)株式會社