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JP2014044900A - Heat sink and led lighting device using the same - Google Patents

Heat sink and led lighting device using the same Download PDF

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JP2014044900A
JP2014044900A JP2012187550A JP2012187550A JP2014044900A JP 2014044900 A JP2014044900 A JP 2014044900A JP 2012187550 A JP2012187550 A JP 2012187550A JP 2012187550 A JP2012187550 A JP 2012187550A JP 2014044900 A JP2014044900 A JP 2014044900A
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JP
Japan
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heat sink
fins
columnar protrusion
base
blower unit
Prior art date
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Application number
JP2012187550A
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Japanese (ja)
Inventor
Naoya Motoki
直哉 本木
Teppei Shimokawa
哲平 下川
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Endo Lighting Corp
Original Assignee
Endo Lighting Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new and high-performance heat sink can be used with a vibration film type blower unit assembled thereto, and to provide an LED lighting device which uses the heat sink.SOLUTION: A heat sink 1 includes: a plate-like base part 11 coupled to a heating element; a columnar protruding part 12 which is formed protruding from a center part of the base part toward an upper end of the heat sink; and multiple fins 10 which are erected from a peripheral part of the base part, protrude to the upper end of the heat sink so as to enclose the columnar protruding part, and are connected with the columnar protruding part. A vibration film type blower unit is assembled to an area above the columnar protruding part so that multiple intake/exhaust ports face the multiple fins. An LED lighting device includes the heat sink 1 and uses an LED module as the heating element.

Description

本発明は、振動膜式送風ユニットを取り付けて使用されるヒートシンク、およびこれを用いたLED照明器具に関する。   The present invention relates to a heat sink that is used with a diaphragm-type air blowing unit attached thereto, and an LED lighting apparatus using the heat sink.

近時、LED(発光ダイオード)を光源とした種々の照明器具が販売されている。LEDは発光効率が高く、本来は発熱が少ないとされているが、照明器具に採用されるLEDモジュールは、消費電力が数十ワットを超えるハイパワー型のものもある。そのようなハイパワー型LEDモジュールは発熱が大きいため冷却が必要である。しかしながら、そのようなハイパワー型LEDモジュールをヒートシンクだけで自然空冷させる構成では、大型のヒートシンクが必要となり、そのため照明器具が大型化してしまうという問題がある。これに対して、ヒートシンクに回転式ファンを取り付けてハイパワー型LEDモジュールを強制空冷させる構成では、照明器具を小型化できるが、その一方で、作動音が大きい、当該回転式ファンが経時劣化するという別の問題が生じる。   Recently, various lighting fixtures using LEDs (light emitting diodes) as light sources have been sold. Although LED is said to have high luminous efficiency and inherently low heat generation, some LED modules employed in lighting fixtures are of high power type that consumes several tens of watts. Such a high power type LED module generates a large amount of heat and needs to be cooled. However, in a configuration in which such a high-power LED module is naturally air-cooled only with a heat sink, a large heat sink is required, and thus there is a problem that the lighting fixture becomes large. On the other hand, in the configuration in which the rotary fan is attached to the heat sink and the high-power LED module is forcibly air-cooled, the lighting fixture can be reduced in size, but on the other hand, the operating noise is large and the rotary fan deteriorates with time. Another problem arises.

強制空冷における上記のような問題に対する従来技術の例として、以下のようなものがある。すなわち、特許文献1には、図8に示したように、回転式ファンに換えて、振動膜式送風ユニット(合成ジェットアクチュエータ)200をヒートシンク100に取り付けて使用するものが提案されている。振動膜式送風ユニット200は、空気室内に設けた振動膜の振動によって吸排気口200aから空気を吸い込んで、ヒートシンク100に形成したフィン100aに噴出させる仕組みなのでコンパクトであり、ファンを備えないので風切り音が生じない、またファン軸を有さないので、ファン軸が有するベアリングの摩滅がなく、長寿命である等の利点がある。   Examples of the prior art for the above-described problem in forced air cooling include the following. Specifically, as shown in FIG. 8, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133620 proposes a vibration membrane type air blowing unit (synthetic jet actuator) 200 attached to a heat sink 100 instead of a rotary fan. The diaphragm-type blower unit 200 is compact because it sucks air from the intake / exhaust port 200a by the vibration of the diaphragm provided in the air chamber and blows it out to the fins 100a formed on the heat sink 100. Since no sound is generated and the fan shaft is not provided, there is an advantage that the bearing of the fan shaft does not wear and the service life is long.

また非特許文献1に示すように、特許文献1の出願人によって、振動膜式送風ユニットとヒートシンクとを組み合わせた各種LED冷却システム(SYNJETシリーズ 登録商標)が開発され、販売されている。   In addition, as shown in Non-Patent Document 1, the applicant of Patent Document 1 has developed and sold various LED cooling systems (SYNJET series registered trademarks) in which a diaphragm-type air blowing unit and a heat sink are combined.

特表2009−515342号公報Special table 2009-515342

Dr. Markus Schwickert CRE, Director ofReliability, Nuventix, March, 20, 2012, IndustrialCooling With Nuventix SynJet®Technology and Complementary LED Heat Sinks, DigiKey TechZone (http://nuventix.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2012/03/TechZone-Industrial-Cooling-With-Nuventix-SynJet-Technology-and-Complementary-LED-Heat-Sinks.pdf)Dr. Markus Schwickert CRE, Director of Reliability, Nuventix, March, 20, 2012, IndustrialCooling With Nuventix SynJet ® Technology and Complementary LED Heat Sinks, DigiKey TechZone (http://nuventix.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/ uploads / 2012/03 / TechZone-Industrial-Cooling-With-Nuventix-SynJet-Technology-and-Complementary-LED-Heat-Sinks.pdf)

一般的に、ヒートシンクの放熱量(主としてフィンの放熱量)は、フィンの温度と気温(<フィンの温度)との差に略比例して大きくなる。また、発熱体の温度が上昇していくと(ひいては、フィンの温度が上昇していくと)、フィンがある温度に達した時点で、フィンによる放熱量と発熱体の発熱量とが平衡する。このとき、発熱体の温度は、フィンの温度に依存する。ここで、発熱体がLEDモジュールのような機器である場合には、当該機器は正常動作が保障できる温度範囲に保たれる必要がある。
しかしながら上記特許文献1や非特許文献1で提示されているヒートシンクは、発熱体に結合される底面を有した筒状体の周囲に複数のフィンを連結させたようなシンプルな構造であり、より高性能なヒートシンクとするための改良の余地があった。そこで本発明は、振動膜式送風ユニットを用いた新規かつ高性能なヒートシンクと、それを用いたLED照明器具を提供することを目的とする。
In general, the heat dissipation amount of the heat sink (mainly the heat dissipation amount of the fins) increases substantially in proportion to the difference between the fin temperature and the air temperature (<fin temperature). Also, as the temperature of the heating element rises (and as a result, the temperature of the fin rises), when the fin reaches a certain temperature, the amount of heat released by the fin and the amount of heat generated by the heating element are balanced. . At this time, the temperature of the heating element depends on the temperature of the fin. Here, when the heating element is a device such as an LED module, the device needs to be maintained in a temperature range that can ensure normal operation.
However, the heat sink presented in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 has a simple structure in which a plurality of fins are connected around a cylindrical body having a bottom surface coupled to a heating element. There was room for improvement to make a high-performance heat sink. Accordingly, an object of the present invention is to provide a new and high-performance heat sink using a diaphragm-type air blowing unit and an LED lighting apparatus using the heat sink.

本発明によるヒートシンクは、複数の吸排気口を周状に列設した振動膜式送風ユニットを組み付けて使用されるヒートシンクにおいて、発熱体に結合される板状の基部と、前記基部の中心部からヒートシンクの上端側に向けて突出形成された柱状突部と、それぞれが、前記基部の周縁部から立ち上がり、前記柱状突部を取り囲むようにして、ヒートシンクの上端側に突出して、前記柱状突部に連結された複数のフィンとを備え、前記振動膜式送風ユニットが、前記複数の吸排気口を前記複数のフィンに向けて、前記柱状突部の上方に取り付けられることを特徴とする。   The heat sink according to the present invention is a heat sink that is used by assembling a diaphragm-type air blowing unit in which a plurality of intake and exhaust ports are arranged in a circumferential shape, and includes a plate-like base portion coupled to a heating element and a central portion of the base portion. Columnar protrusions projecting toward the upper end side of the heat sink, each rising from the peripheral edge of the base, and projecting to the upper end side of the heat sink so as to surround the columnar protrusion, to the columnar protrusion A plurality of fins connected to each other, and the diaphragm-type air blowing unit is mounted above the columnar protrusion with the plurality of air intake / exhaust ports directed toward the plurality of fins.

前記柱状突部の上端を、前記複数のフィンの上端よりも前記板状の基部側に低下させて形成された凹所を、送風ユニット収容凹部としてもよい。   A recess formed by lowering the upper ends of the columnar protrusions toward the plate-like base side than the upper ends of the plurality of fins may be used as a blower unit accommodating recess.

前記柱状突部は、その上端側を開口させた中空凹所が形成されていてもよい。   The columnar protrusion may be formed with a hollow recess having an upper end opened.

前記柱状突部は、中央の軸部と、該軸部の外周に隙間を保持して、外方に向けて放射状に突出させた複数の区画壁を形成してもよい。   The columnar protrusion may form a central shaft portion and a plurality of partition walls protruding radially outward while holding a gap on the outer periphery of the shaft portion.

前記複数の区画壁は、前記複数のフィンのそれぞれに対応して直結させた構造にしてもよい。   The plurality of partition walls may be directly connected to correspond to each of the plurality of fins.

前記複数のフィンが立ち上がる前記基部の前記周縁部には、前記ヒートシンクの外方側に低下する傾斜面を形成していてもよい。   An inclined surface that decreases toward the outer side of the heat sink may be formed on the peripheral edge of the base where the plurality of fins rise.

前記複数のフィンのうちの隣接するフィンで囲まれて構成され、フィンの上端を始端とし、フィンの下端を終端として延びる冷気通路を備え、該冷却通路の下端側には、該冷気通路をその進行方向に沿って分離する小フィンが配置されていてもよい。   The cooling fin is surrounded by adjacent fins, and includes a cold air passage extending from the upper end of the fin as a starting end and the lower end of the fin as an end, and the cooling air passage is provided on the lower end side of the cooling passage. Small fins that separate along the traveling direction may be arranged.

本発明によるLED照明器具は、前記ヒートシンクを備え、LEDモジュールを前記発熱体としたことを特徴とする。   The LED lighting apparatus according to the present invention includes the heat sink, and the LED module is the heating element.

本発明によれば、複数のフィンの間隙で構成される冷気通路に、送風ユニットから空気流を吹き込んで、通過させて冷却を行う構成である。冷気通路を構成するフィンのそれぞれは、ヒートシンクの基部側を下端とし、送風ユニット側を上端として、柱状突部を囲むようにして上方に突出しており、更にヒートシンクの基部の中心部からヒートシンクの上端側に突出形成した柱状突部に連結されている。したがって、発熱体で生じた熱の一部は、ヒートシンクの基部からフィンに直接移動するだけでなく、柱状突部をバイパス路としてフィンに移動する。そのため、発熱体からフィンまでの熱の移動経路が、上記特許文献1や非特許文献1に記載のヒートシンクよりも多くなり、ヒートシンクの放熱効率が改善される。   According to the present invention, an air flow is blown from a blower unit into a cold air passage constituted by a plurality of fin gaps, and is cooled by passing it. Each of the fins constituting the cool air passage projects upward with the base side of the heat sink as the lower end, the blower unit side as the upper end and surrounding the columnar protrusion, and further from the center of the base of the heat sink to the upper end of the heat sink It is connected to the protruding columnar protrusion. Therefore, a part of the heat generated in the heating element not only directly moves from the base of the heat sink to the fins, but also moves to the fins using the columnar protrusions as bypass paths. Therefore, the heat transfer path from the heating element to the fins is greater than the heat sinks described in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1, and the heat dissipation efficiency of the heat sink is improved.

また、柱状突部の上端に中空凹所を形成したり、中央に軸部を配し、該軸部の外周に隙間を形成して、外方に放射状に複数の区画壁を形成したものでは、その中空凹所や隙間の容積分だけヒートシンクの材料が節約でき、コストが抑えられ、軽量化する。また、同じだけの材料で、柱状突部を大きく形成でき、柱状突部が空気流に曝されるためにフィンと同様に放熱作用をなす。   In addition, a hollow recess is formed at the upper end of the columnar protrusion, or a shaft portion is arranged at the center, a gap is formed on the outer periphery of the shaft portion, and a plurality of partition walls are formed radially outward. The material of the heat sink can be saved by the volume of the hollow recess or gap, the cost is reduced, and the weight is reduced. Further, the columnar protrusions can be formed largely with the same material, and since the columnar protrusions are exposed to the air flow, the heat dissipation action is performed in the same manner as the fins.

隣接するフィンで囲まれて構成された冷気通路の終端、つまりフィンのヒートシンク基部からの立ち上がり端に、ヒートシンクの外方に低下する傾斜面を形成したものでは、送風ユニットの吸排気口から噴射された空気の流れが、傾斜面に導かれてスムースに外部に排出される。つまり冷気通路の終端で逆方向に跳ね返って逆流することがないので、ヒートシンクの放熱効率が大幅に改善される。   In the case where the end of the cool air passage surrounded by the adjacent fins, that is, the rising end from the heat sink base of the fin, is formed with an inclined surface that decreases outwardly of the heat sink, it is injected from the intake / exhaust port of the blower unit. The air flow is guided to the inclined surface and discharged smoothly to the outside. In other words, the heat dissipation efficiency of the heat sink is greatly improved because it does not bounce backward in the reverse direction at the end of the cold air passage.

隣接するフィンで囲まれて構成された冷気通路の終端側に、冷気通路を進行方向に沿って分離する小フィンを配設した構成では、その部分の冷気通路が小フィンによって狭められるので、空気流の流速が増大し、そのため、冷却通路から排出された空気が送風ユニットに再び吸い込まれて循環することも少なくなり、放熱効率が更に改善される。   In the configuration in which a small fin that separates the cold air passage along the traveling direction is disposed on the end side of the cold air passage that is surrounded by the adjacent fins, the cold air passage in that portion is narrowed by the small fin. The flow velocity increases, so that the air discharged from the cooling passage is less likely to be sucked and circulated again into the blower unit, and the heat dissipation efficiency is further improved.

本発明によるヒートシンクの第1の実施態様を示す全体斜視図である。1 is an overall perspective view showing a first embodiment of a heat sink according to the present invention. (a)は図1に示したヒートシンクの正面図、(b)はその背面図、(c)はその平面図、(d)はその裏面図、(e)はその右側面図である。(A) is a front view of the heat sink shown in FIG. 1, (b) is a rear view thereof, (c) is a plan view thereof, (d) is a rear view thereof, and (e) is a right side view thereof. 振動膜式送風ユニットを示す全体斜視図である。It is a whole perspective view which shows a vibration membrane type ventilation unit. 本発明によるLED照明器具の一実施例の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of one Example of the LED lighting fixture by this invention. 本発明によるヒートシンクの第2の実施態様を示す全体斜視図である。It is a whole perspective view which shows the 2nd embodiment of the heat sink by this invention. (a)、(b)はそれぞれ本発明によるヒートシンクの他の実施形態を説明する平面図である。(A), (b) is a top view explaining other embodiment of the heat sink by this invention, respectively. 本発明によるヒートシンクにおける冷却原理(空気の流れ)の説明するための縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the cooling principle (air flow) in the heat sink by this invention. 振動膜式送風ユニットを組み付けて使用される従来のヒートシンクの断面構造を示す図である。It is a figure which shows the cross-section of the conventional heat sink used by assembling | attaching a vibration membrane type ventilation unit.

〈第1の実施態様〉
図1、図2は本発明によるヒートシンクの一例である。このようなヒートシンク1は、後述する振動膜式送風ユニット(図3参照)を組み付けて、例えばLEDユニット等の発熱体を冷却することを目的として使用される。ここに、発熱体(不図示)はLEDユニットには限定されず、作動時に発熱するものであれば、CPUなどの各種デバイスが適用可能である。ヒートシンク1をLED照明器具に使用する場合には、その光源であるLEDモジュールがヒートシンク1に対する発熱体となる。
<First Embodiment>
1 and 2 show an example of a heat sink according to the present invention. Such a heat sink 1 is used for the purpose of cooling a heating element such as an LED unit by assembling a vibrating membrane type air blowing unit (see FIG. 3) described later. Here, the heating element (not shown) is not limited to the LED unit, and various devices such as a CPU are applicable as long as they generate heat during operation. When the heat sink 1 is used in an LED lighting apparatus, the LED module that is the light source serves as a heating element for the heat sink 1.

振動膜式送風ユニットは、例えば米国Nuventix社のSYNJET(登録商標)として入手可能である。また振動膜式送風ユニットは、一般に、吸排気口によって外部と連通した空気室(不図示)が設けられ、その内部がダイナミックスピーカのコーン紙に類似した振動膜(不図示)によって区切られた基本構造になっている。その振動膜が例えば60〜80Hz程度の周波数で振動することによって、空気室の圧力が周期的に変動し、その空気室に対する吸排気が吸排気口を通じて行われる。その吸気過程では、吸排気口の近傍の空気が吸い込まれるだけで特段の空気流は生じないが、排気過程では、空気が吸排気口から高速で吐出されるため、周囲の空気を巻き込むことによって、空気が吐出された方向に強い空気流が生じる。   The diaphragm-type air blowing unit is available, for example, as SYNJET (registered trademark) of Nuventix, USA. Further, the diaphragm-type air blowing unit is generally provided with an air chamber (not shown) that communicates with the outside through an intake / exhaust port, and the inside is divided by a diaphragm (not shown) similar to a cone paper of a dynamic speaker. It has a structure. When the vibrating membrane vibrates at a frequency of, for example, about 60 to 80 Hz, the pressure of the air chamber periodically varies, and intake and exhaust of the air chamber are performed through the intake and exhaust ports. In the intake process, the air in the vicinity of the intake / exhaust port is just sucked in, and no special air flow is generated, but in the exhaust process, air is discharged from the intake / exhaust port at a high speed, A strong air flow is generated in the direction in which the air is discharged.

図3に、振動膜式送風ユニット(以下、単に「送風ユニット」と称する)の具体例を示す。図示の送風ユニット2は略円柱形を呈する。より具体的には、送風ユニット2は、略円柱形の本体21と、その本体21の上端側(図3の上側)から張り出したフランジ部22とを有する。本体21の内部には振動膜(不図示)が設けられている。フランジ部22は、側面視したときに略台形状を呈する。フランジ部22の下端側を向いた面には、複数の吸排気口20が周状に所定の間隔で列設されており、それらの吸排気口20から本体21の下端側に向けて、空気が噴出される。   FIG. 3 shows a specific example of a vibrating membrane air blowing unit (hereinafter simply referred to as “air blowing unit”). The illustrated blower unit 2 has a substantially cylindrical shape. More specifically, the blower unit 2 includes a substantially cylindrical main body 21 and a flange portion 22 that projects from the upper end side (the upper side in FIG. 3) of the main body 21. A vibration film (not shown) is provided inside the main body 21. The flange portion 22 has a substantially trapezoidal shape when viewed from the side. A plurality of intake / exhaust ports 20 are circumferentially arranged at a predetermined interval on the surface facing the lower end side of the flange portion 22, and air flows from the intake / exhaust ports 20 toward the lower end side of the main body 21. Is ejected.

なお本体21の底面(図3の下側)には、電源および制御信号の接続端子部23が設けられている。また、フランジ部22には、送風ユニット2をヒートシンク2に固定するためのネジが貫通する貫通孔24が形成されている。   A power supply and control signal connection terminal portion 23 is provided on the bottom surface of the main body 21 (lower side in FIG. 3). Further, a through hole 24 through which a screw for fixing the blower unit 2 to the heat sink 2 passes is formed in the flange portion 22.

ヒートシンク1は、例えばアルミあるいは銅等のダイカスト品として製されており、フィン10、10aを含めた全体形状は、上側が小さくなって窄んだ略円柱形状をなしている。そのため複数のフィン10、10aのそれぞれは、上側片が下側片よりも小さく形成された、5角形状になっている。ヒートシンク1は、円板形の板状の基部11を、下端側(図1では下側)に設け、この基部11の中心部から、フィン10、10aの上端側(図1では上側)に向けて柱状突部12を突設させ、更に、複数のフィン10、10aは、それらで柱状突部12を囲むようにして、それぞれが基部11から立ち上がり上端側に向けて突出し、柱状突部12に連結されている。ヒートシンク1は、図例のような円柱形に限られず、多角柱形であってもよい。   The heat sink 1 is manufactured, for example, as a die-cast product such as aluminum or copper, and the entire shape including the fins 10 and 10a has a substantially cylindrical shape narrowed on the upper side. Therefore, each of the fins 10 and 10a has a pentagonal shape in which the upper piece is formed smaller than the lower piece. The heat sink 1 is provided with a disk-shaped plate-like base portion 11 on the lower end side (lower side in FIG. 1), and from the center portion of the base portion 11 toward the upper end side (upper side in FIG. 1) of the fins 10 and 10a. The plurality of fins 10, 10 a project from the base 11 toward the upper end side and are connected to the columnar protrusion 12 so as to surround the columnar protrusion 12. ing. The heat sink 1 is not limited to a cylindrical shape as shown in the figure, and may be a polygonal column shape.

複数のフィン10、10aのうち、フィン10aは、フィン10よりも肉厚に形成されており、上端10cにネジ孔51が形成されて、送風ユニット2を固定する固定部になっている。したがって、このネジ孔51にネジ(不図示)を螺合させることによって、送風ユニット2がヒートシンク1に組み付けられる。本実施態様では、3つのフィン10aのうちの2つが柱状突部12を挟んで互いに対向する位置に配置され、残りの1つが、2つのフィン10aから等距離にある位置に配置されているが、フィン10aの個数及び設置位置は任意に選択できる。   Of the plurality of fins 10, 10 a, the fin 10 a is formed thicker than the fin 10, and a screw hole 51 is formed in the upper end 10 c, which serves as a fixing portion that fixes the blower unit 2. Therefore, the blower unit 2 is assembled to the heat sink 1 by screwing screws (not shown) into the screw holes 51. In this embodiment, two of the three fins 10a are arranged at positions facing each other across the columnar protrusion 12, and the remaining one is arranged at a position equidistant from the two fins 10a. The number of fins 10a and the installation position can be arbitrarily selected.

柱状突部12は送風ユニット2の本体21よりも小径に形成され、柱状突部12の上端12fは、それを取り囲んでいるフィン10、10aの上端10cよりも基部11側に低下させて形成させることで、ヒートシンク1には凹所が形成され、この凹所が送風ユニット2を収容する収容凹部14になっている。送風ユニット2は、柱状突部12からの熱伝導を遮断するために柱状突部12の上端12fに密着させずに、一定の隙間を確保しておくことが望ましい。   The columnar projection 12 is formed to have a smaller diameter than the main body 21 of the blower unit 2, and the upper end 12 f of the columnar projection 12 is formed lower than the upper end 10 c of the fins 10, 10 a surrounding the columnar projection 12. Thus, a recess is formed in the heat sink 1, and this recess serves as an accommodation recess 14 for accommodating the blower unit 2. It is desirable that the blower unit 2 ensure a certain gap without being in close contact with the upper end 12f of the columnar protrusion 12 in order to block heat conduction from the columnar protrusion 12.

送風ユニット2と柱状突部12の上端12fとが密着すると、送風ユニット2が熱伝導によって加熱され、その結果、熱い空気が吸排気口20から吐出されることになって、冷却効果が阻害される。また、送風ユニット2が加熱されてしまうと、送風ユニット2も短寿命化してしまう等の問題が生じる。   When the blower unit 2 and the upper end 12f of the columnar protrusion 12 are in close contact with each other, the blower unit 2 is heated by heat conduction, and as a result, hot air is discharged from the intake / exhaust port 20 to inhibit the cooling effect. The Moreover, if the air blower unit 2 is heated, problems such as shortening the life of the air blower unit 2 occur.

図例の柱状突部12は、基部11の中心部に配設される軸部12aと、その軸部12aの外周面から外方に向けて放射状に広がる複数の区画壁12cとを備え、隣接する区画壁12c同士の間には、隙間12bが形成される。ここで柱状突部12は、軸部12aのみで構成してもよく、その場合には、基部11側から立ち上がった複数のフィン10、10aのそれぞれは、それぞれの内側端10eが軸部12aにそのまま連結する。また、軸部12aの上端12fに中空凹所12e(図6(a)、(b)参照)が形成することで、ヒートシンク1の軽量化を図ることができる。   The columnar protrusion 12 in the illustrated example includes a shaft portion 12a disposed at the center of the base portion 11, and a plurality of partition walls 12c extending radially outward from the outer peripheral surface of the shaft portion 12a. A gap 12b is formed between the partition walls 12c. Here, the columnar protrusion 12 may be configured only by the shaft portion 12a. In this case, each of the plurality of fins 10 and 10a rising from the base portion 11 side has its inner end 10e at the shaft portion 12a. Connect as it is. Moreover, the hollow heat sink 12e (refer FIG. 6 (a), (b)) forms in the upper end 12f of the axial part 12a, and the weight reduction of the heat sink 1 can be achieved.

発熱体は、基部11の柱状突部12が設けられた面とは反対側の面に熱的に結合され、冷却される。発熱体が結合されるこの面には、図2(d)に示すように、略方形の広がりを有した電源線孔15と、3つのネジ孔11aが形成されており、フィン10および柱状突部12は、電源線孔15を避けて配列されている。   The heating element is thermally coupled to the surface of the base 11 opposite to the surface on which the columnar protrusions 12 are provided, and is cooled. As shown in FIG. 2 (d), a power line hole 15 having a substantially rectangular extension and three screw holes 11a are formed on this surface to which the heating element is coupled. The portions 12 are arranged so as to avoid the power line holes 15.

送風ユニット2から噴射された空気は、空気流となって、互いに隣接するフィン10、10a同士で構成された冷気通路Sを通過する。冷気通路Sは、送風ユニット2の吸排気口20に近接するフィン10、10aの上端10c側がその始端となり、下端10b側がその終端となっており、送風ユニット2によって生じた空気流が冷気通路Sを流れることで、フィン10、10aは冷却される。   The air jetted from the blower unit 2 becomes an air flow and passes through the cold air passage S constituted by the fins 10 and 10a adjacent to each other. In the cool air passage S, the upper end 10c side of the fins 10 and 10a adjacent to the intake / exhaust port 20 of the blower unit 2 is the start end, and the lower end 10b side is the end thereof. The air flow generated by the blow unit 2 is the cool air passage S. As a result, the fins 10 and 10a are cooled.


統合させました。ット2また、冷気通路Sの終端、つまり複数のフィン10、10aが立ち上がる基部11の周縁部には、ヒートシンク1の外方側に向けて傾斜する傾斜面19が形成されているので、これによって基部11に向かって冷気通路Sを通過してきた空気流を傾斜面19によって誘導させて、スムースに外部に排出できる。このような構造によれば、空気流が基部11で跳ね返って逆流することを回避又は抑制できるので、ヒートシンク1の冷却効果が向上する。する。ょうこうかがト数のフィンのそれぞれが基部及べきであるが、た

Integrated. In addition, an inclined surface 19 that is inclined toward the outer side of the heat sink 1 is formed at the end of the cold air passage S, that is, at the peripheral edge of the base 11 where the plurality of fins 10 and 10a rise. Thus, the air flow that has passed through the cold air passage S toward the base 11 can be guided by the inclined surface 19 and can be smoothly discharged to the outside. According to such a structure, it is possible to avoid or suppress the air flow from bouncing back at the base portion 11, so that the cooling effect of the heat sink 1 is improved. To do. Each of the fins should have a base,

また、フィン10、10aのそれぞれは、上端10c側が、下端10b側よりも肉薄に形成されているので、送風ユニット2の吸排気口20に近いところでは、冷却通路Sの開口面積が広くなり、送風ユニット2がヒートシンク1の周囲の空気を吸い込みやすくなる。なお、図例では、フィン10、10aはいずれも平坦な薄板形としているが、湾曲板形あるいは波板形としてもよい。   Further, each of the fins 10 and 10a is formed such that the upper end 10c side is thinner than the lower end 10b side, so that the opening area of the cooling passage S becomes wider near the intake / exhaust port 20 of the blower unit 2, The air blowing unit 2 can easily suck the air around the heat sink 1. In the example shown in the figure, the fins 10 and 10a are all flat thin plates, but may be curved plates or corrugated plates.

また、このような冷気通路Sは、終端側ほど開口面積が狭く、その始端側ほど広くなるので、冷気通路Sを流れる空気流は、終端側ほど速まる。その結果、冷気通路S内を流れる間に加熱された空気流はヒートシンク2から遠くへ勢いよく吐出される。   Moreover, since the opening area of such a cool air passage S is narrower toward the end side and wider toward the start end side, the airflow flowing through the cool air passage S becomes faster toward the end side. As a result, the air flow heated while flowing in the cold air passage S is vigorously discharged far away from the heat sink 2.

区画壁は、図例では、1枚のままで軸部12aからフィン10に連結したもの12cと、フィン10に向かう途中で2枚に分岐しているもの12c´とを混在させているが、区画壁をこのような構造にすれば、隣接する区画壁12c、12c´同士の間隙が極端に狭くなる部分が生じないので、ヒートシンクの製造時の型抜きが容易になる。   In the example shown in the figure, the partition wall is a mixture of 12c connected to the fin 10 from the shaft portion 12a and 12c 'branched to two on the way to the fin 10, If the partition wall has such a structure, there is no portion in which the gap between the adjacent partition walls 12c and 12c ′ becomes extremely narrow, so that it is easy to perform die cutting when manufacturing the heat sink.

図4は、LED照明器具3の一例の分解斜視図である。図示のヒートシンク1は、図1および図2に示したものと略同様であるが、後述の段部10dを設けた点が異なっている。送風ユニット2は図3に示したものである。   FIG. 4 is an exploded perspective view of an example of the LED lighting apparatus 3. The illustrated heat sink 1 is substantially the same as that shown in FIGS. 1 and 2, except that a step 10d described later is provided. The blower unit 2 is shown in FIG.

LED照明器具3は、LEDモジュール30と、フード部31と、ヒートシンク1と、送風ユニット2とを備えている。   The LED lighting device 3 includes an LED module 30, a hood portion 31, a heat sink 1, and a blower unit 2.

送風ユニット2は、図4に示しているように、収容凹部14の外周を規定するフィン10、10aのそれぞれの上端10cに段部10dが形成されている。送風ユニット2のフランジ部22は、これらの段部10dが形成する円環部分に嵌入される形で、収容凹部14に縦方向に収容され、吸排気口20は、冷気通路Sをなすフィン10、10a同士の間隙に向いている。そのため送風ユニット2から生じた空気流は、冷気通路Sの始端から終端に向かって流れて、基部11の傾斜面19で方向が変えられてヒートシンク1の外側に排出される。このような段部10dが形成されていることにより、ヒートシンク1への送風ユニット2の組付け作業が容易にできる。また、段部10dが形成されていることにより、段部10dが形成されていない場合よりも、ヒートシンク1の表面積を大きくとることができ、冷却効果が向上する。また、段部10dが形成されていることにより、互いに隣接する吸排気口20同士の間を、段部10dが形成されていない場合よりも広範囲に隔てることができるので、吸排気口20が吸入する空気の流れを整えることができる。もって、冷却効果が向上する。   As shown in FIG. 4, the blower unit 2 has step portions 10 d formed on the upper ends 10 c of the fins 10 and 10 a that define the outer periphery of the housing recess 14. The flange portion 22 of the blower unit 2 is inserted into the annular portion formed by these stepped portions 10d and is accommodated in the accommodating recess 14 in the vertical direction, and the intake / exhaust port 20 is the fin 10 forming the cold air passage S. 10a. Therefore, the air flow generated from the blower unit 2 flows from the start end to the end of the cool air passage S, is changed in direction by the inclined surface 19 of the base 11, and is discharged to the outside of the heat sink 1. By forming such a stepped portion 10d, the work of assembling the blower unit 2 to the heat sink 1 can be facilitated. Further, since the step portion 10d is formed, the heat sink 1 can have a larger surface area than the case where the step portion 10d is not formed, and the cooling effect is improved. Further, since the step portion 10d is formed, the intake and exhaust ports 20 adjacent to each other can be separated in a wider range than when the step portion 10d is not formed. The flow of air can be adjusted. Thus, the cooling effect is improved.

LEDモジュール30は、その中央部に5つのLEDチップ30aが実装された、ガラスあるいはエポキシからなる基板30bと、基板30bが固着された円板形の金属ベース30cとを有し、基部11の裏面にネジ30dで固定されている。金属ベース30cと基部11とが互いに接する接触面はできる限り平滑にしておくとよい。またその接触面は例えばシリコングリスを塗るなどによって空気を排して密着度を高めてもよい。両者の密着度が高ければ、LEDモジュール30とヒートシンク1との熱的な結合がより確実になる。   The LED module 30 has a substrate 30b made of glass or epoxy, on which five LED chips 30a are mounted, and a disc-shaped metal base 30c to which the substrate 30b is fixed. Are fixed with screws 30d. The contact surface where the metal base 30c and the base 11 are in contact with each other may be as smooth as possible. Further, the contact surface may be improved in adhesion by discharging air, for example, by applying silicon grease. If the degree of adhesion between the two is high, the thermal coupling between the LED module 30 and the heat sink 1 becomes more reliable.

金属ベース30cの裏側からは、リード線によって電源コネクタ(不図示)が導出されており、当該電源コネクタがヒートシンク1の外部から電源線孔15を介して導入された電源線(不図示)に接続される。電源線孔15は電源コネクタを挿通するに十分な広がりが確保されている。   A power connector (not shown) is led out from the back side of the metal base 30c by a lead wire, and the power connector is connected to a power line (not shown) introduced from the outside of the heat sink 1 through the power line hole 15. Is done. The power supply hole 15 is sufficiently wide to be inserted through the power supply connector.

フード部31は、例えばアルミからなる円筒形のダイカスト品であって、その内側に、LEDチップ30aの照射光を反射させるミラーや、配光調節用レンズ等の光学部品(不図示)が設けられている。またフード部31には、ヒートシンク1に対してネジ5で固定するための一対の脚部31a(図4では、片側のみ図示)も設けられている。   The hood portion 31 is a cylindrical die-cast product made of, for example, aluminum, and provided with optical components (not shown) such as a mirror for reflecting the irradiation light of the LED chip 30a and a light distribution adjusting lens. ing. The hood portion 31 is also provided with a pair of leg portions 31a (only one side is shown in FIG. 4) for fixing to the heat sink 1 with screws 5.

ついで、LED照明器具3におけるLEDモジュール30の冷却原理を説明する。LEDチップ30aが点灯すると、LEDチップ30aの生じさせた熱は、温度勾配によって定まる経路に従って、基板30bからヒートシンク1へと移動する。仮にLEDチップ30a、基板30b、金属ベース30c、ヒートシンク1が均等な温度になれば、熱は移動しなくなるが、フィン10、10aは、送風ユニット2によって生じた空気流との熱交換によって冷やされて他の部分よりも温度が低下するため、温度勾配が維持され、その結果、LEDモジュール30が持続して冷却される。   Next, the cooling principle of the LED module 30 in the LED lighting apparatus 3 will be described. When the LED chip 30a is turned on, the heat generated by the LED chip 30a moves from the substrate 30b to the heat sink 1 along a path determined by the temperature gradient. If the LED chip 30a, the substrate 30b, the metal base 30c, and the heat sink 1 reach a uniform temperature, the heat does not move, but the fins 10 and 10a are cooled by heat exchange with the air flow generated by the blower unit 2. Since the temperature is lower than the other parts, the temperature gradient is maintained, and as a result, the LED module 30 is continuously cooled.

柱状突部12は、発熱体(不図示)からフィン10、10aへ伝導する熱の移動経路に対して、バイパス路の役割を果たす。発熱体の熱は、フィン10、10aのそれぞれの下端10bと、内側端10e側とを通じて伝わる。すなわち、基部11に到達した熱の一部は、フィン10、10aの下端10bを通じてフィン10、10aの内部に伝わるが、熱の別の一部は柱状突部12の内部を移動し、更にフィン10、10aの内側端10eを通じてフィン10、10aの内部に伝わっていく。このような作用によって、発熱体の熱がフィン10、10aのそれぞれに高速に移動するので、フィン10、10aのそれぞれが高い温度に保たれて、放熱性に優れる。柱状突部12は、その横断面積を広くしておけば、それだけ多くの熱が、そこを経由して移動することになるので、そのような柱状突部12のない構造(図8参照)等に比べて、放熱効率も向上する。   The columnar protrusion 12 serves as a bypass path for the heat transfer path conducted from the heating element (not shown) to the fins 10 and 10a. The heat of the heating element is transmitted through the lower ends 10b of the fins 10 and 10a and the inner end 10e side. That is, a part of the heat reaching the base part 11 is transmitted to the inside of the fins 10 and 10a through the lower ends 10b of the fins 10 and 10a, but another part of the heat moves inside the columnar protrusions 12 and further to the fins. 10 and 10a through the inner ends 10e of the fins 10 and 10a. Due to such an action, the heat of the heating element moves to each of the fins 10 and 10a at a high speed, so that each of the fins 10 and 10a is maintained at a high temperature and excellent in heat dissipation. If the cross-sectional area of the columnar protrusion 12 is increased, a greater amount of heat moves through the columnar protrusion 12, so that the structure without such a columnar protrusion 12 (see FIG. 8), etc. Compared with, the heat dissipation efficiency is also improved.

送風ユニット2によって生じた空気流は、冷気通路Sを形成するフィン10、10a同士の間隙、主には吸排気口20の直下の部分を通過して、冷気通路Sの終端にある基部11に到達すると、傾斜面19に導かれて外側に排出される。ここで、空気流の動きを考察すると、柱状突部12や区画壁12cがない構造では、フィン10、10aに囲まれた内部空間に、ドーナツ状の形状を有しその外周部では空気が送風ユニット2によって生じた空気流と同方向に流れ、中心部では空気がその逆方向に流れる循環流が発生するが、この循環流は、喫煙者が吐出したタバコ煙の輪のアナロジーとして理解できるように、非常に安定したものになる。その結果、送風ユニット2によって生じた空気流は、そのような循環流の一部を常に含むことになって温度が高くなり、放熱効率も低下してしまう。しかし、本発明によれば、フィン10、10aのそれぞれが基部11と柱状突部12とに連結されているため、循環流は上記のようなドーナツ状にはならず、より小規模で弱いものになる。したがって、送風ユニット2によって生じた空気流に含まれる循環流も少なくなるので放熱効率が向上する。   The air flow generated by the blower unit 2 passes through the gap between the fins 10, 10 a forming the cool air passage S, mainly the portion immediately below the intake / exhaust port 20, and enters the base 11 at the end of the cool air passage S. When it reaches, it is guided to the inclined surface 19 and discharged to the outside. Here, considering the movement of the air flow, in the structure without the columnar protrusions 12 and the partition walls 12c, the inner space surrounded by the fins 10 and 10a has a donut shape, and air is blown from the outer periphery thereof. A circulating flow is generated in the same direction as the air flow generated by the unit 2 and the air flows in the opposite direction in the center. This circulating flow can be understood as an analogy of the cigarette smoke ring discharged by the smoker. In addition, it becomes very stable. As a result, the air flow generated by the blower unit 2 always includes a part of such a circulating flow, resulting in a high temperature and a reduced heat dissipation efficiency. However, according to the present invention, since each of the fins 10 and 10a is connected to the base 11 and the columnar protrusion 12, the circulation flow does not have a donut shape as described above, and is smaller and weaker. become. Therefore, since the circulation flow included in the air flow generated by the blower unit 2 is also reduced, the heat dissipation efficiency is improved.

〈第2の実施態様〉
図5に示したヒートシンク1は、本発明の別実施形態である。
<Second Embodiment>
The heat sink 1 shown in FIG. 5 is another embodiment of the present invention.

このヒートシンク1では、柱状突部12が、軸部12aと、この軸部12aを所定間隔で同心円状に取り囲んだ外周壁12dと、軸部12aと外周壁12dとの間に、外方に向かって放射状に延出した複数の区画壁12cとで構成されている。フィン10、10aのそれぞれは、区画壁12cに対応する位置で外周壁12dに直結される。このような構造にすれば、軸部12a、区画壁12c、外周壁12dはいずれも熱の移動経路となる。   In the heat sink 1, the columnar protrusion 12 is directed outward between the shaft portion 12a, the outer peripheral wall 12d concentrically surrounding the shaft portion 12a at a predetermined interval, and the shaft portion 12a and the outer peripheral wall 12d. And a plurality of partition walls 12c extending radially. Each of the fins 10 and 10a is directly connected to the outer peripheral wall 12d at a position corresponding to the partition wall 12c. With this structure, the shaft portion 12a, the partition wall 12c, and the outer peripheral wall 12d are all heat transfer paths.

また、軸部12aの上端12fには中空凹所12eが開口形成されている。中空凹所12eの深さは特に制限されない。このような構造にすれば、ヒートシンク1の表面積を大きくとることができ、冷却効果が向上する。また、このような構造にすれば、ヒートシンク1の材料も節約でき、コストが抑えられるとともに、同じ量の材料でより径の大きい柱状突部12が形成できる。また、中空凹所12eの形状、個数、配置に特段の制限はないが、軸部12aに対して対称に形成すれば、フィン10に熱を均等に配分できる。   A hollow recess 12e is formed in the upper end 12f of the shaft portion 12a. The depth of the hollow recess 12e is not particularly limited. With such a structure, the surface area of the heat sink 1 can be increased, and the cooling effect is improved. Further, with such a structure, the material of the heat sink 1 can be saved, the cost can be suppressed, and the columnar protrusion 12 having a larger diameter can be formed with the same amount of material. Further, the shape, number and arrangement of the hollow recesses 12e are not particularly limited, but heat can be evenly distributed to the fins 10 if formed symmetrically with respect to the shaft portion 12a.

またこの実施態様でも、区画壁は1枚のままで軸部12aから外周壁12dに向かうもの12cと、その途中で2枚に分岐しているもの12c´とを混在させ、そのそれぞれの先の部分を、フィン10、10aのそれぞれに直結させている。したがって、軸部12aの熱がフィン10、10aに速やかに到達するので、放熱効率にも優れる。また、このように2タイプの区画壁12c、12c´を混在させて間隙12bを略均等にすれば、ヒートシンク1をダイカストで製造する際の型抜き作業が容易になる。   Also in this embodiment, a single partition wall is maintained, and a portion 12c from the shaft portion 12a toward the outer peripheral wall 12d and a portion 12c ′ branched into two in the middle are mixed, and the respective front ends thereof are mixed. The portion is directly connected to each of the fins 10 and 10a. Therefore, since the heat of the shaft portion 12a quickly reaches the fins 10 and 10a, the heat dissipation efficiency is also excellent. In addition, when the two types of partition walls 12c and 12c ′ are mixed to make the gaps 12b substantially uniform, the die-cutting work when the heat sink 1 is manufactured by die casting becomes easy.

また、冷気通路Sのそれぞれの下端側には、その冷気通路Sをその進行方向、つまり空気流の進行方向に沿って分離する小フィン10fを配置している。小フィン10fのそれぞれは、冷気通路Sを中央で分離して、基部11にのみ連結されているが、基部11と、柱状突部12との両方に連結されていてもよい。小フィン10fは放熱作用に寄与するとともに、フィン10、10a、外周壁12dによって規定される冷気通路Sの開口面積を狭くして、その狭められた部分を通過する空気流を減圧、加速させる。空気流が速くなれば、その空気流を基部11の傾斜面19から強く外側に吐き出すことができるので、その吐き出された空気を送風ユニット2が再び吸い込むことが抑えられ、結果として、送風ユニット2が吐き出す空気の温度が低くなる。   Further, small fins 10f that separate the cold air passage S along the traveling direction thereof, that is, the traveling direction of the air flow, are disposed on the lower ends of the cold air passages S, respectively. Each of the small fins 10f separates the cold air passage S at the center and is connected only to the base portion 11, but may be connected to both the base portion 11 and the columnar protrusion 12. The small fin 10f contributes to the heat dissipation action and narrows the opening area of the cold air passage S defined by the fins 10, 10a and the outer peripheral wall 12d, and depressurizes and accelerates the air flow passing through the narrowed portion. If the air flow becomes faster, the air flow can be strongly discharged from the inclined surface 19 of the base 11 to the outside, so that the blown unit 2 can be prevented from sucking the discharged air again. As a result, the air blowing unit 2 The temperature of the air exhaled becomes low.

なお他の構成要素は、図1、図2に示したものと同様なので、共通の参照符号を付けて説明を割愛する。   The other constituent elements are the same as those shown in FIGS. 1 and 2, and will not be described with common reference numerals.

図6は、柱状突部12の変形例である。図6(a)では、中実の柱状突部12の上端12fに、円形横断面を有した8つの中空凹所12eが等間隔で配置されており、図6(b)では、より多数の中空凹所12eが、上端12fにランダムに分散配置されている。いずれも、材料を節約し、軽量化を図る点で有利である。これらの変形は例示に過ぎず、これ以外にも種々の変形が可能である。   FIG. 6 is a modification of the columnar protrusion 12. In FIG. 6A, eight hollow recesses 12e having a circular cross section are arranged at equal intervals on the upper end 12f of the solid columnar protrusion 12, and in FIG. 6B, a larger number of hollow recesses 12e are arranged. The hollow recesses 12e are randomly distributed on the upper end 12f. Both are advantageous in terms of saving material and reducing weight. These modifications are merely examples, and various other modifications are possible.

図7は、本発明のヒートシンク1を用いたLED照明器具の冷却原理を具体的に示している。送風ユニット2の本体21は、ヒートシンク1の上端に形成された送風ユニット収容凹部14に収容され、送風ユニット2のフランジ22は、フィン10の上端10cに形成した段部10dが形成する円環部分に嵌め込んで固定している。31bは配光調節用レンズ、31cはミラーを示す。図4と対応した部分には同じ符号を付けて、説明を割愛する。   FIG. 7 specifically shows the cooling principle of the LED lighting apparatus using the heat sink 1 of the present invention. The main body 21 of the blower unit 2 is housed in the blower unit housing recess 14 formed at the upper end of the heat sink 1, and the flange 22 of the blower unit 2 is an annular portion formed by the step portion 10 d formed at the upper end 10 c of the fin 10. It is fitted and fixed to. Reference numeral 31b denotes a light distribution adjusting lens, and reference numeral 31c denotes a mirror. Parts corresponding to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図中のAは、送風ユニット2が吸い込む空気の弱い流れを示し、Bは送風ユニット2が吐き出す空気による強い空気流を示している。空気流Bは、送風ユニット2の吸排気口20の近傍で生じ、これには送風ユニット2が噴出した空気と、その近傍から巻き込まれた空気とが混じっている。空気流Bは、隣接するフィン10、10fの隙間で構成された冷気通路Sに吹き込まれ、冷気通路Sの終端に形成された傾斜面19に衝突して外側に排出される。その途中で、フィン10、10fや外周壁12dと熱交換して、それらを冷却し、同時に空気流B自身は熱くなる。これに対して、フィン10より内側にある柱状突部12に形成された隙間12bは、外周壁12dによって空気流Bから完全に分離されているので、そこでは上記のような循環流が全く生じない。   A in the figure indicates a weak flow of air sucked by the blower unit 2, and B indicates a strong airflow caused by the air discharged by the blower unit 2. The air flow B is generated in the vicinity of the intake / exhaust port 20 of the blower unit 2, and this is a mixture of air ejected from the blower unit 2 and air entrained from the vicinity thereof. The air flow B is blown into the cold air passage S formed by the gap between the adjacent fins 10 and 10f, collides with the inclined surface 19 formed at the end of the cold air passage S, and is discharged to the outside. On the way, heat is exchanged with the fins 10 and 10f and the outer peripheral wall 12d to cool them, and at the same time, the air flow B itself becomes hot. On the other hand, the gap 12b formed in the columnar protrusion 12 on the inner side of the fin 10 is completely separated from the air flow B by the outer peripheral wall 12d. Absent.

1 ヒートシンク
10、10a フィン
10f 小フィン
11 基部
12 柱状突部
12a 軸部
12b 隙間
12c、12c´ 区画壁
12d 外周壁
12e 中空凹所
14 送風ユニット収容凹部
2 送風ユニット
20 吸排気口
3 LED照明器具
30 LEDモジュール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat sink 10, 10a Fin 10f Small fin 11 Base 12 Columnar protrusion 12a Shaft part 12b Gap 12c, 12c 'Partition wall 12d Outer wall 12e Hollow recess 14 Blow unit accommodation recessed part 2 Blow unit 20 Intake / exhaust port 3 LED lighting fixture 30 LED module

Claims (8)

複数の吸排気口を周状に列設した振動膜式送風ユニットを組み付けて使用されるヒートシンクにおいて、
発熱体に結合される板状の基部と、
前記基部の中心部からヒートシンクの上端側に向けて突出形成された柱状突部と、
それぞれが、前記基部の周縁部から立ち上がり、前記柱状突部を取り囲むようにして、ヒートシンクの上端側に突出して、前記柱状突部に連結された複数のフィンとを備え、
前記振動膜式送風ユニットが、前記複数の吸排気口を前記複数のフィンに向けて、前記柱状突部の上方に取り付けられることを特徴とする、ヒートシンク。
In a heat sink that is used by assembling a vibrating membrane air blower unit in which a plurality of intake and exhaust ports are arranged in a circle,
A plate-like base coupled to the heating element;
A columnar protrusion formed to protrude from the center of the base toward the upper end of the heat sink;
Each includes a plurality of fins rising from the peripheral edge of the base and projecting to the upper end side of the heat sink so as to surround the columnar protrusion and connected to the columnar protrusion.
The heat sink according to claim 1, wherein the diaphragm-type air blowing unit is mounted above the columnar protrusion with the plurality of air intake / exhaust ports directed toward the plurality of fins.
請求項1に記載のヒートシンクにおいて、
前記柱状突部の上端を、前記複数のフィンの上端よりも前記板状の基部側に低下させて形成された凹所を、送風ユニット収容凹部としている、ヒートシンク。
The heat sink according to claim 1.
A heat sink, wherein a recess formed by lowering the upper ends of the columnar protrusions toward the plate-like base side than the upper ends of the plurality of fins is used as a blower unit accommodating recess.
請求項1または2に記載のヒートシンクにおいて、
前記柱状突部は、その上端側を開口させた中空凹所が形成されている、ヒートシンク。
The heat sink according to claim 1 or 2,
The columnar protrusion is a heat sink in which a hollow recess having an upper end opened is formed.
請求項3に記載のヒートシンクにおいて、
前記柱状突部は、中央の軸部と、該軸部の外周に隙間を保持して、外方に向けて放射状に突出させた複数の区画壁を形成している、ヒートシンク。
The heat sink according to claim 3,
The columnar protrusion is a heat sink, wherein a central shaft portion and a plurality of partition walls projecting radially outward are formed with a gap held on the outer periphery of the shaft portion.
請求項4に記載のヒートシンクにおいて、
前記複数の区画壁は、前記複数のフィンのそれぞれに対応して直結させた構造にしている、ヒートシンク。
The heat sink according to claim 4,
The heat sink having a structure in which the plurality of partition walls are directly connected to each of the plurality of fins.
請求項1〜5のいずれかに記載のヒートシンクにおいて、
前記複数のフィンが立ち上がる前記基部の前記周縁部には、前記ヒートシンクの外方側に低下する傾斜面を形成しているヒートシンク。
In the heat sink in any one of Claims 1-5,
The heat sink which forms the inclined surface which falls to the outer peripheral side of the said heat sink in the said peripheral part of the said base which the said several fins stand up.
請求項1〜6のいずれかに記載のヒートシンクにおいて、
前記複数のフィンのうちの隣接するフィンで囲まれて構成され、フィンの上端を始端とし、フィンの下端を終端として延びる冷気通路を備え、該冷却通路の下端側には、該冷気通路をその進行方向に沿って分離する小フィンが配置されている、ヒートシンク。
In the heat sink in any one of Claims 1-6,
The cooling fin is surrounded by adjacent fins, and includes a cold air passage extending from the upper end of the fin as a starting end and the lower end of the fin as an end, and the cooling air passage is provided on the lower end side of the cooling passage. A heat sink in which small fins that are separated along the direction of travel are arranged.
請求項1〜7のいずれかに記載のヒートシンクを備え、LEDモジュールを前記発熱体としたことを特徴とする、LED照明器具。 An LED lighting apparatus comprising the heat sink according to claim 1, wherein an LED module is the heating element.
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