TW201120367A - Heat dissipating member for led light bulb - Google Patents

Description

201120367 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於內藏LED (發光二極體）元件而成之 LED電球的散熱構件。 【先前技術】 伴隨著LED的高性能化，現正探討將以LED爲光源之 燈（LED燈）用作爲次世代的照明裝置者。led燈有各種 型態，目前特別受到矚目的是，可取代一般家庭中所廣泛 普及之白熾電球之電球型的LED燈（以下稱爲LED電球） 〇 L E D電球，與以往的白熾電球相比，可發揮消耗電力 約1/8、壽命約40倍之性能，因此可視爲與目前以防止地 球暖化思想爲背景之省能源要求爲一致的優異產品。 另一方面，LED元件，該光輸出一般是隨著溫度上升 而降低，此外，環境溫度較高者，與較低時相比，光輸出 隨時間經過而降低之程度較大，且壽命較短。因此，LE D 電球中，係嘗試在該本體中設置散熱構件，來促進LED元 件所產生之熱的散熱。至目前所提出者，例如有專利文獻 1〜5之構成。 專利文獻1爲具有喇叭狀金屬散熱部者。專利文獻2爲 具有以輻射狀形成散熱葉片之散熱部者。專利文獻3、4爲 具有在軸方向上重疊之散熱葉片構造的散熱部者。專利文 獻5係顯示設置有覆蓋基體的外周圍之散熱部之構成者。 201120367 〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕 〔專利文獻1〕日本特開2001_243809號公報 〔專利文獻2〕日本特開2〇〇5_93〇97號公報 〔專利文獻3〕日本特開2〇〇5_166578號公報 〔專利文獻4〕日本特開2〇〇8_186758號公報 〔專利文獻5〕日本特開2〇〇8_311〇〇2號公報 【發明內容】 (發明所欲解決之問題） 然而，上述專利文獻1之喇叭狀金屬散熱部中 得可獲得充分的散熱效果。此外，專利文獻2〜5所 散熱部，不是組合有複數種零件之複雜構造，就是 等的鑄造物或壓鑄品者，其生產性低，重量較重， 亦高。 近來，經實用化之LED電球，已有將具有散熱 狀的鋁鑄造物用作爲散熱部者，但其價格被設定在 熾電球的數十倍程度，其低價格化仍是課題之一。 本發明係鑒於該問題點而創作出之發明，其欲 種散熱性能佳，構造簡單，生產性佳，且成本低之 球用散熱構件，並提供一種可實現高性能且便宜的 球之LED電球用散熱構件。 (用以解決問題之技術手段） ’不見 記載之 使用鋁 且成本 翼之形 以往白 提供一 LED電 LED電 -6- 201120367 本發明係一種LED電球用散熱構件’爲內藏led元件 而成之LED電球的散熱構件，其特徵爲： 該散熱構件係藉由將鋁合金板模壓成形爲大致呈圓錐 狀所形成； 並且在上述外周側面形成有凹凸部（申請專利範圍第 1項）。 發明之效果： '本發明之LED電球用散熱構件，如上述般，係以銘合 金板爲原材所構成。鋁合金板，與鑄造物及壓鑄品不同， 可使用連續生產線，大量且有效率地製造出。 此外，上述散熱構件係藉由將上述鋁合金板予以模壓 成形而成形爲大致呈圓錐狀所製作出。鋁合金板的模壓成 形可容易地進行，以大量生產爲前提時，能夠極具效率且 便宜地加工。 此外，上述散熱構件係在其外周側面具有凹凸部。藉 此’可達成外周側面的表面積增大，而達成散熱特性之更 進一步的提升。 如此，本發明之LED電球用散熱構件，其散熱性能佳 ’構造簡單，生產性佳，且成本低。因此，若使用本發明 之散熱構件，則可實現高性能且便宜的L E D電球。 【實施方式】 本發明之LED電球用散熱構件，係大致呈圓錐狀，並 201120367 在該外周側面設置凹凸部。上述凹凸部，有在外周側面設 置複數個朝向外方突出之凸部使全體成爲凹凸部之形狀， 及在外周側面設置複數個朝向內方凹入之凹部使全體成爲 凹凸部之形狀，以及在外周側面設置複數個朝向外方突出 之凸部與朝向內方凹入之凹部兩者使全體成爲凹凸部之形 狀，任一種均可使用。任一形狀的凹凸部，均可藉由模壓 成形來形成。 此外，上述LED電球用散熱構件用之鋁合金板的材質 ，可使用1000系、’3000系、5000系、6000系等之適合於成 形加工之材質。例如有1050、8021、3003、3004、3104、 5052 ' 5182、 5N01等。 此外，較佳者，上述鋁合金板爲將合成樹脂塗膜預塗 於由該鋁合金板所構成之基板的雙面或單面而成之經預塗 的鋁合金板，被預塗於至少一方的面之上述合成樹脂塗膜 ，係具備：在由胺基甲酸酯樹脂、離子鍵聚合物樹脂、聚 乙烯樹脂、環氧樹脂、氟樹脂、及聚酯樹脂的1種或2種以 上所構成之數量平均分子量爲1 0000〜40 000的基質樹脂中 含有散熱性物質而成之散熱性塗膜（申請專利範圍第2項 )° 上述經預塗的鋁合金板，關於合成樹脂塗膜的塗裝， 亦可使用連續生產線，大量且有效率地實施。此外，經預 塗的鋁合金板之模壓成形，可藉由組合至目前爲止已確立 的技術而容易地進行，以大量生產爲前提時，能夠極具效 率且便宜地加工。 -8 - 201120367 此外’至少一方的面之上述合成樹脂塗膜，係具備含 有上述散熱性物質之散熱性塗膜。因此，經預塗的鋁合金 板’係成爲具有較原材的狀態更大幅地提升散熱性之表面 者。在表面上具備散熱性塗膜之狀態下成形爲大致呈圓錐 形所得之散熱構件，係成爲散熱特性更佳者。上述所謂大 致呈圓錐形，並不限於幾何學上的大致呈圓錐形，亦包含 與軸方向正交之剖面形狀爲槪略圓形狀，且以軸方向一端 的外徑較另一端的外徑更大之方式使外徑沿著軸方向變化 之形狀。_ 此外，當僅在上述基板的單面上形成合成樹脂塗膜時 ，該合成樹脂塗膜必須具備上述散熱性塗膜，在上述基板 的雙面上形成合成樹脂塗膜時，只需在配置於至少一方的 面之合成樹脂塗膜上具備上述散熱性塗膜即可。當然，亦 可在雙面的合成樹脂塗膜上具備上述散熱性塗膜。 此外，上述經預塗的鋁合金板之上述散熱性塗膜，可 因應期望的厚度來選擇單層塗佈或多層塗佈。上述散熱性 塗膜，如上述般，須含有散熱性物質，同時須含有數量平 均分子量爲10000-40000的基質樹脂。 亦即，上述散熱性塗膜，係使用數量平均分子量爲 1 0000〜4 00 00的合成樹脂作爲該基質樹脂。當此合成樹脂 的數量平均分子量未達1 0000時，會產生塗膜變硬導致用 以獲得設置有凹凸部之特徵形狀的成形性惡化之問題，另 一方面，當超過4 0 0 0 0時，會產生塗膜過軟導致耐損傷性 降低之問題。 -9- 201120367 本發明之LED電球用散熱構件中，上述散熱性塗膜較 佳係含有氧化鈦、碳、二氧化矽、氧化鋁、及氧化錯的1 種或2種以上作爲上述散熱性物質（申請專利範圍第3項） 。藉此，可容易地提高上述散熱性塗膜的散熱性。 上述散熱性塗膜之散熱性的特性，可藉由紅外線的積 分輻射率來評估。本發明中，較佳係將紅外線的積分轄射 率調整爲70%以上。藉此可獲得安定的散熱特性。 紅外線的積分輻射率，可藉由FT-IR來比較試樣與理 想黑體的紅外線輻射量而藉此測定出。 此外，上述散熱性塗膜相對於上述基質樹脂100重量 份而言，較佳係含有50〜200重量份之平均粒徑0.1〜1〇〇 y m 的氧化鈦、卜25重量份之微粉末的碳、50〜200重量份之二 氧化矽、50~200重量份之氧化鋁、及50〜200重量份之氧化 锆的1種或2種以上（申請專利範圍第4項）。 亦即，當上述散熱性塗膜中含有氧化鈦時，較佳係將 該平均粒徑設爲0.1〜100//m。當氧化鈦的平均粒徑未達 0.1 y m時，有紅外線積分輻射率降低之問題，另一方面， 當超過1 00 A m時，有氧化鈦從塗膜的脫落數增加之問題。 此外，在上述散熱性塗膜中含有氧化鈦時之含量，相 對於上述基質樹脂100重量份而言，較佳係設爲50〜200重 量份。當氧化鈦的含量未達50重量份時，有紅外線積分輻 射率降低之問題，另一方面，當超過200重量份時，有氧 化鈦從塗膜的脫落數增加之問題。 此外，上述微粉末的碳，較佳係使用粒徑爲 -10- 201120367 lnm~500nm的碳。此外’在上述散熱性塗膜中含有碳時之 含量，較佳爲1〜25重量份。當碳的含量未達1重量份時’ 有紅外線積分轄射率降低之問題’另一方面’當超過2 5重 量份時，有碳從塗膜的脫落數增加之問題。 此外，在上述散熱性塗膜中含有二氧化矽時之含量’ 較佳爲50〜2〇〇重量份。當二氧化砂的含量未達50重量份時 ，有紅外線積分輻射率降低之問題’另一方面’當超過 200重量份時，有二氧化矽從塗膜的脫落數增加之問題。 此外，在上述散熱性塗膜中含有氧化鋁時之含量’較 佳爲50〜2 00重量份。當氧化鋁的含量未達5〇重量份時’有 紅外線積分輻射率降低之問題’另—方面’當超過200重 量份時，有氧化鋁從塗膜的脫落數增加之問題。 此外，在上述散熱性塗膜中含有氧化銷時之含量，較 佳爲50〜200重量份。當氧化锆的含量未達50重量份時’有 紅外線積分輻射率降低之問題，另一方面，當超過200重 量份時，有氧化锆從塗膜的脫落數增加之問題。 此外，上述散熱性塗膜的膜厚，較佳爲0.5-100 # m。 當膜厚未達0.5 e m時，有紅外線積分輻射率降低之問題， 另一方面，當超過1 00 // m時，有成本增加之問題。 此外，上述散熱性塗膜，較佳係含有平均粒徑 0.3〜100/zm之Ni球狀塡充材、或是0.2〜5#m的厚度且具有 2〜50 m的長徑之鱗片狀的Ni塡充材之至少一方’此等兩 者的合計含量，相對於上述基質樹脂1 0 0重量份而言爲 1〜1 000重量份（申請專利範圍第6項）。藉由在散熱性塗 -11 - 201120367 膜中含有此等Ni塡充材，可將導電性賦予至散熱性塗膜， 提高將LED電球的電路所產生之電磁波予以遮蔽之效果， 並將對其他電子機器、家電機器等之影響抑制在最低限度 〇 當上述Ni球狀塡充材的平均粒徑未達0.3 v m時，會有 無法獲得充分的導電性提升效果之問題，另一方面，當超 過100 /Z m時，有Ni球狀塡充材從塗膜的脫落量增加之問題 〇 此外，當上述鱗片狀Ni塡充材的厚度未達0.2 # m時， 會有無法獲得充分的導電性提升效果之問題，另一方面， 當超過5 // m時，有成本增加之問題。此外，當鱗片狀Ni塡 充材的長徑未達2 μ m時，會有導電性降低之問題，另一方 面，當超過50/zm時，有鱗片狀Ni塡充材從塗膜的脫落數 增加之問題。 此外，此等兩者Ni塡充材（Ni球狀塡充材與鱗片狀Ni 塡充材）的合計含量（亦包含僅含有其中一方之情況）， 相對於上述基質樹脂1〇〇重量份而言，較佳爲1〜1000重量 份。當此含量未達1重量份時，導電性不足，另一方面， 當超過1 000重量份，有Ni塡充材從塗膜的脫落數增加之問 題。 此外，上述散熱性塗膜相對於上述基質樹脂100重量 份而言，較佳係含有〇.〇5〜3重量份之羊脂膏、棕櫊蠟、聚 乙烯、微晶蠟的1種或2種之內層蠟（申請專利範圍第5項 )。藉此，可獲得耐損傷性提升效果，同時亦可提升加工 -12- 201120367 性。 當上述內層蠟的含量相對於基質樹脂100重量份而言 未達0.0 5重量份時，有耐損傷性降低之問題，另一方面， 當超過3重量份時，有產生結塊之問題。 此外，上述合成樹脂塗膜較佳係形成於上述基板的表 面上所形成之塗佈型或反應型的鉻酸鹽或非鉻酸鹽層的上 層（申請專利範圍第7項）。此時，可提升鋁合金板與上 述預塗層之密著性，並提高加工性、耐久性等。 此外，較佳者’具備上述散熱性塗膜之上述合成樹脂 塗膜，係具備有在上述散熱性塗膜的下層具有底層塗膜之 複數層合構造，上述底層塗膜，係由：由胺基甲酸酯樹脂 、離子鍵聚合物樹脂、聚乙烯樹脂、環氧樹脂、氟樹脂、 及聚酯樹脂的1種或2種以上所構成之數量平均分子量爲 1 0000以上的樹脂所構成（申請專利範圍第8項）。此時， 可在上述散熱性塗膜的下層配置具有種種特性之合成樹脂 塗膜作爲底層塗膜，而更爲提升塗膜的密著性、加工性等 〇 尤其是，藉由選擇上述特定樹脂中之數量平均分子量 爲1 0000以上的樹脂作爲構成上述底層塗膜之樹脂，可更 進一步地提升當進行具有凹凸部之上述散熱構件的加工時 之塗膜的加工性。此外，構成底層塗膜之樹脂的數量平均 分子量的上限値，當底層塗膜的伸長率與散熱性塗膜的伸 長率有較大不同時，加工時容易引起裂痕，就此理由來看 ，較佳係設爲4 0 0 0 0。 -13- 201120367 底層塗膜，除了未含有散熱性物質等之外，可使用與 上述散熱性塗膜爲相同之樹脂，亦可使用其他樹脂。 此外，上述底層塗膜的膜厚，當超過50 v m時，鋁合 金板與散熱性塗膜之密著性降低，故較佳係設爲50 // m以 下，此外，當膜厚過薄時，密著性亦會降低，故較佳係設 爲lym以上。更佳的範圍爲5/zm以上20#m以上下。 此外，上述合成樹脂塗膜中，在不影響散熱性、加工 性、密著性之範圍內，可添加顏料及染料以提升其創意性 〔實施例〕 (實施例1 ) 以下係使用第1圖〜第8圖，說明本發明的實施例之 LED電球用散熱構件。 本例之LED電球用散熱構件1，如第8圖所示，爲內藏 LED元件8而成之LED電球80的散熱構件。 本例中，係製作出複數種類的散熱構件1並評估該特 性。 作爲本發明的實施例之散熱構件1，如第2圖〜第5圖所 示，係藉由將鋁合金板20模壓成形爲大致呈圓錐狀所形成 。在散熱構件1的外周側面1 0形成有凹凸部1 2。 此外，對於一部分者，係使用下列經預塗的鋁合金板 2所形成，該經預塗的鋁合金板2，係將含有散熱性物質 215之散熱性塗膜21預塗於由鋁合金板所構成之基板20的 -14- 201120367 雙面。 以下詳細說明上述散熱構件1的製造工序。 <銘合金板> 鋁合金板20，係準備材質-質別爲5N01-O材、大小爲 1.5111111厚）<100„1111寬xl〇〇mm長之鋁合金板，並在藉由鹼系 脫脂劑對該雙面進行脫脂後之狀態下使用。 <經預塗的鋁合金板> 如第1圖所示，係製作出散熱構件1用之經預塗的鋁合 金板2。 基板20，係準備材質-質別爲5N01-O材、大小爲1.5mm 厚xlOOmm寬xlOOmm長之基板。 在藉由鹼系脫脂劑對基板20的雙面進行脫脂後，將基 板2 0浸漬在磷酸鉻酸鹽浴中進行陽極氧化處理。所得之陽 極氧化皮膜（磷酸鉻酸鹽皮膜）22，該皮膜中的Cr含量被 設定在20±5mg/m2的範圍內。 接著將僅由散熱性塗膜2 1所構成之合成樹脂塗膜形成 於基板20的雙面之各個面上。塗料係使用下列者，亦即以 數量平均分子量10000的聚酯樹脂作爲基質樹脂，以固形 份比計’相對於上述基質樹脂100重量份而言含有50重量 份之平均粒徑1 # m的氧化鈦，且含有1重量份之聚乙烯作 爲內層蠟者。塗裝係使用棒塗佈機來進行，散熱性塗膜2 1 的膜厚設爲3 0 # m。此外’散熱性塗膜2 1的燒結硬化條件 -15- 201120367 ，係構成爲使表面溫度成爲2 3 0t之方式在240 °C的烘箱中 保持60秒之條件。 <模壓成形> 如第2圖所示，對鋁合金板20或經預塗的鋁合金板2施 以複數次的模壓成形。 首先，如第2圖（a ) ( b )所示，對平板狀的鋁合金 板20或經預塗的鋁合金板2進行引伸加工，而成形爲大致 呈圓錐狀的形狀之中間體1 5 1。此時，係處於在中間體1 5 1 的小徑前端部存在有底部材1 5 8之狀態，且在大徑後端部 的周圍上，所成形之部分的周圍作爲空白部分1 59所殘存 〇 接著如第2圖（b ) ( c )所示，將大致呈圓錐狀的中 間體1 5 1之小徑前端部的底部材1 5 8切除，同時將大徑後端 部之周圍的空白部分159切除。 接著如第2圖（c )( d )所示’於中間體1 5 1的外周側 面形成具有凹部1 2 1之凹凸部1 2。凹凸部1 2，係沿著軸方 向以縱長方式設置剖面大致呈圓弧狀的凹部121，並且在 周圍方向上配置16個而形成。 所得之散熱構件1，如第3圖所示’係於圓錐形狀之本 體部分的前後呈現出具有平直部1 8、〗9之形狀。如第3圖 、第5圖所示，大徑部分的外徑D1約爲53mm，小徑D2約爲 25mm，全長L約爲45mm，凹部121的深度D3設爲2mm。 -16- 201120367 <評估材> 將上述經預塗的鋁合金板2用作爲原材並1 〜第5圖的狀態之本發明的實施例設爲評估材1 合成樹脂塗膜之無塗裝的上述鋁合金板20用作 工至第3圖〜第5圖的狀態之本發明的實施例設I 另外並準備作爲比較例之2種評估材。 評估材3，係將上述經預塗的鋁合金板2用 成形至第2圖（c )的狀態者。 評估材4，係將未施以合成樹脂塗膜之無 銘合金板20用作爲原材並成形至第2圖（c)的 估材3、4，在外周側面並未形成凹凸部，而成 呈正圓形的外周側面之形狀。 <評估> 評估，如第8圖所示，係使用將各評估材 構件所製作之LED電球80來進行。LED電球80 示，將對鋁合金板進行模壓成形所製作出之蓋 )與散熱構件1予以組合，於蓋體3的上表面| 元件8 (圖示僅爲2個）及該控制部，將管口部 熱構件1而配置，並蓋上用以覆蓋蓋體3之半球 出。 LED元件8，係構成爲產生溫度8 5 °C的熱 色LED元件。 評估方法，係將溫度測定用的熱電偶（圖 Ή工至第3圖 ，將未施以 爲原材並加 §評估材2， 作爲原材並 塗裝的上述 狀態者。評 爲具有剖面 用作爲散熱 ，如同圖所 體3 (第6圖 丨己置4個LED 8 6***於散 罩8 5而製作 之型式的白 示中省略） -17- 201120367 固定在上述LED電球80的LED元件8附近之蓋體3的表面上 ，並測定出通電發光之每單位時間的溫度上升之方法。 測定結果如第1表所示。 〔第1表〕 (表1) 評估材 溫度(。〇/通電時間 Να 合成樹脂塗膜 凹凸部 0分 20分 40分 60分 80分 100分 1 有 有 28 49 51 52 52 53 2 Art m 有 28 51 54 55 55 55 3 有 28 57 62 63 64 64 4 挑 無 28 58 65 68 68 67 從第1表中所得知般，本發明的實施例之評估材1、2 ，與其他比較例之評估材3、4相比，可得知其散熱性能佳 (實施例2 ) 對於實施例1之具有合成樹脂塗膜的例子’更增加實 施例來進行評估。首先，各評估材係以下列方式製作9 <經預塗的鋁合金板> 與實施例1相同，如第1圖所示，係製作出散熱構件用 之經預塗的鋁合金板2。 基板20，係準備材質-質別爲A1 05 0-0材、大小爲 0.5mm厚xlOOmm寬xlOOmm長之基板。 接著在藉由鹼系脫脂劑對基板20的雙面進行& S旨彳轰’ -18- 201120367 進行第2表、第3表所示之陽極氧化處理。 陽極氧化處理a，爲藉由磷酸鉻酸鹽處理，以使鉻量 成爲2〇mg/m2之方式形成反應型鉻酸鹽皮膜者。具體而言 ，係藉由將試樣浸漬於陽極氧化處理液之液浸法來進行陽 極氧化處理，然後在約1 00°c的環境下進行乾燥。 陽極氧化處理b，爲藉由锆處理，以使銷量成爲 2〇mg/m2之方式形成反應型非鉻酸鹽皮膜者。處理方法與 上述陽極氧化處理a相同。 陽極氧化處理c，爲藉由塗佈型鉻酸鹽處理，以使鉻 量成爲2〇mg/m2之方式形成皮膜者。具體而言，係藉由棒 塗佈機塗佈陽極氧化處理液，然後在約1 2 0 °C的環境下進 行乾燥。 陽極氧化處理d，爲藉由塗佈型锆處理，以使锆量成 爲20mg/m2之方式形成陽極氧化皮膜者。具體而言，係藉 由棒塗佈機塗佈陽極氧化處理液，然後在約1 2 0 t的環境 下進行乾燥。 接著使用棒塗佈機，將數量平均分子量1 6000的聚醋 樹脂塗裝於基板2 0之一方的面，來作爲非散熱性塗膜之合 成 成 成 所 成樹S曰塗膜。塗膜厚度設爲15/zm。並且以使表面溫度 爲23 0°C之方式在240°C的烘箱中保持60秒。 然後將第2表、第3表所示之構成的合成樹脂塗膜形 於由上述聚酯樹脂所構成之塗裝面的相反面。如第2表 第3表所示’對於試樣E 4〜E 6、E 3 7、E 4 0、E 4 2，分別开< 由聚酯樹脂、胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、或環氧樹脂 -19- 201120367 構成之塗膜作爲底層塗膜，並形成散熱性塗膜作爲其上層 。其他則不形成底層塗膜來形成最外層。任一塗裝均使用 棒塗佈機來進行，底層塗膜的膜厚設爲l〇Vm，散熱性塗 膜的膜厚設爲25//m。 此外，底層塗膜的燒結條件，係構成爲使表面溫度成 爲23 0 °C之方式在烘箱中保持60秒之條件，上述散熱性塗 膜的燒結硬化條件，係構成爲使表面溫度成爲23 0 °C之方 式在240°C的烘箱中保持60秒之條件》

此外，係於散熱性塗膜中含有內層蠟。內層蠘的種類 及含量如第2表、第3表所示，「PE」表示聚乙烯，「CA 」表示棕櫚蠟，「MC」表示微晶蠟，「LL」表示羊脂膏 〇 此外，散熱性塗膜中所含有之散熱性物質，全部試樣 均使用氧化鈦。此外，對於一部分試樣更添加微粉末的碳 或二氧化矽。氧化鈦的粒徑及含量，以及碳及二氧化矽的 含量’係如第2表、第3表所示。 此外’對於試樣的一部分，係於散熱性塗膜中含有Ni 球狀塡充材或鱗片狀的Ni塡充材。此等塡充材的直徑及含 量’係如第2表、第3表所示^ -20- 201120367 se §s) s ·0/·0 90Ό 駿卿 <u J3I —US Ί^, JMH, dH— ~5T" d— d— ~U" "55" Ja— "55Γ "15" llu'2'v3dl s d— 002

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9S § ss 13 ΰ -22- 201120367 對所得之各試樣，與實施例1相同’係如第2圖所示’ 對鋁合金板2 0或經預塗的鋁合金板2施以複數次的模壓成 形。模壓成形後所得之散熱構件1 (第3圖）的尺寸、凹凸 部的形狀，亦與實施例〗相同。 以目視來觀察所得之散熱構件的塗膜狀態，來確認塗 膜（合成樹脂塗膜）的裂痕、損傷性、剝離。再者’亦評 估散熱性及創意性（隱蔽性及光澤）。 關於塗膜的裂痕，係藉由目視觀察’在進行模壓加工 後的凸部之中塗膜呈裂開的狀態者當中，以在長度1 mm以 上且寬度1mm以上之範圍內銘材料所暴露出者作爲裂痕。 塗膜裂痕的評估點係設爲5階段。具體而言，無塗膜裂痕 者爲5點，長度1mm以上1.1mm以下或寬度lmm以上1.1mm 以下的塗膜裂痕爲1個時爲4點’長度1 mm以上1 · 1 mm以下 或寬度lmm以上1.1mm以下的塗膜裂痕爲2個時爲3點’長 度超過1.1mm或寬度超過1.1mm的塗膜裂痕爲1個時爲2點 ，長度超過1 .lmm或寬度超過1.1mm的塗膜裂痕爲2個以上 時爲1點，並以3點以上爲合格。 關於損傷性，係藉由目視觀察，在進行模壓加工後的 塗膜表面上，在可認定爲以雜質爲起點之塗膜破壞當中， 以在長度lmm以上且寬度0.5mm以上之範圍內鋁材料所暴 露出者作爲塗膜的損傷。 塗膜損傷的評估點係設爲5階段。具體而言’無損傷 者爲5點，損傷爲1〜2個時爲4點，損傷爲3〜4個時爲3點， 損傷爲5〜6個時爲2點，損傷爲7個以上時爲1點，並以3點 -23- 201120367 以上爲合格。 關於剝離，在將模壓加工後的試樣保持在溫度6 5 °c、 濕度9 0 % RH的環境下3 0小時後，藉由目視觀察’以具有上 述裂痕或損傷的缺陷之部分以外的部分的塗膜產生剝離， 且在長度〇.5mm以上且寬度0.5mm以上之範圍內鋁材料所 暴露出者作爲裂痕。塗膜裂痕的評估點係設爲5階段。具 體而言，無塗膜剝離者爲5點，長度0.5 mm以上且未達 0.7mm或寬度0.5 mm以上且未達0.7mm的剝離爲1個時爲4點 ，長度〇.7mm以上且未達0.9mm或寬度0.7mm以上且未達 0.8mm的剝離爲1個時爲3點，長度0.9mm以上且未達1.1mm 或寬度〇.9mm以上且未達1.1 mm的剝離爲1個時爲2點，長 度1 . 1 mm以上或寬度1 . 1 mm以上的剝離爲2個以上時爲1點 ，並以3點以上爲合格。 散熱性的試驗，係使用將各評估材用作爲散熱構件並 與實施例1相同地製作出之LED電球來進行。 評估方法，係將溫度測定用的熱電偶（圖示中省略） 固定在上述LED電球的LED元件附近之蓋體表面上，並測 定出通電發光之每單位時間的溫度上升之方法。 隱蔽性與光澤，係以成形前的平板來進行測定。首先 製備下列者作爲標準色的塗裝板。使用棒塗佈機，將在數 量平均分子量16 00 0的聚酯樹脂中含有重量份之一次粒 徑0.3 μ m的氧化鈦之塗料，塗裝於厚度3mm的透明玻璃板 。塗膜厚度設爲50#m，並以使表面溫度成爲230 °C之方式 在24〇°C的烘箱中保持60秒。 -24 - 201120367 隱蔽性的評估，係藉由色差計（Konica Minolta公司 製CR 100 )來測定塗裝板的L*値，並算出以標準板的L*値 爲1 00時之相對値。隱蔽性的評估點係設爲5階段。具體而 言，L *値的相對値爲9 6以上1 0 0以下時爲5點，L *値的相對 値爲91以上且未達96時爲4點，L*値的相對値爲86以上且 未達9 1時爲3點，L *値的相對値爲8 1以上且未達8 6時爲2點 ，：L*値的相對値爲未達8 1時爲1點，並以3點以上爲合格。 光澤度的評估，係藉由光澤計（崛場製作所公司製 Gloss Checker IG3 20 )對塗裝板的光澤測定60°的光澤·度， 並算出以標準板的光澤度爲1 〇〇時之相對値來進行。光澤 度的評估點係設爲5階段。具體而言，光澤度的相對値爲 96以上1〇〇以下時爲5點，光澤度的相對値爲91以上且未達 96時爲4點，光澤度的相對値爲86以上且未達91時爲3點， 光澤度的相對値爲8 1以上且未達8 6時爲2點’光澤度的相 對値爲未達8 1時爲1點，並以3點以上爲合格。 加工性的評估，係以塗膜的裂痕性、耐損傷性及塗膜 剝離均合格者爲合格（良），當中任一項目爲不合格者爲 不合格（劣）。此外，加工性的評估爲良且散熱性的評估 爲優時，總合評估爲合格（〇），加工性的評估爲劣且散 熱性的評估爲劣（此次試驗中無相當於此之試樣）時，總 合評估爲不合格（X )。 評估結果如第4表及第5表所示。 -25- 201120367 9椒) f濉】 評估結果. I 總合評估 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 創意性 | 光澤 (評估點） UO LO in in in LO ΙΟ in in LO CO tn LO LO in ΙΛ to CO LO to in m to LC 隱蔽性 (評估點） in in LO 1C in in CO LO in in l〇 in in in in in LO in in in in in in L〇 散熱性 | 散熱性總合 m 圉 m m 嘩 m m 嘩 嘩 嘩 m 擊 m m m m m 曄 m m m m m 嘍 溫度 (°C) CO in CS3 CO CM ΙΛ CM in CO to CO LO CO LO Cv3 to CO ΙΛ CV3 in CO in CM LO CvJ in CO in CO LO CS3 in 寸 in CO 1C CO LO CO LO CO m CO LO CO to CO in CO LT3 加工性 I 加工性總合 曄 曄 m 嗶 嗖 m 噻 曄 m m m m m m m 擊 豳 噢 m m m 噢 豳 m 噢 塗膜剝離 (評估點） 寸 in ΙΛ 寸 in in LO LO LO in in LO in m to in ιο LO m in m ΙΟ LQ tn UO 耐損傷性 寸 呀 L〇 in to LO l〇 in in in in in LO in ΙΛ 寸 LO LO to m LO LO LO 裂痕性 (評估點） IT5 uo in in LO LO 才 LO TT 寸 LT3 to LO in 寸 in in ΙΛ m 寸 LO 試樣 No. ω CQ ω CO ω 寸 ω in ω CD ω 卜 ω 00 ω 0¾ ω 1 Eio | 1 Ell | 1 E12 I 1 E13 I 1 E14 I 1 E15 1 1 E16 1 1 E17 1 1 E18 1 IE19J 1 E20 1 1 E21 I 1 E22 1 1 E23 1 LE24 I 1 E25 -26- 201120367 (sssss

評估結果 1 總合評估 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X X 創意性 1光澤 | (評估點） CO CO in oo 寸 CS CO LO tn ΙΛ l〇 LO l〇 to LO in uo 1C LO LO LO LO in 隱蔽性 (評估點） CO lO CO 1C ΙΟ LO LO LO LO LO l〇 LO LO LO LO LO LD LO LO LO L〇 LO in in LO 散熱性 丨散熱性總合 蝉 幽 m m 豳 豳 豳 噢 m 鹧 m 蜓 噢 m 噢 |溫度 1 (°〇 CO in CO L〇 CO in CO iO CO in CNJ LO CN] cr> LO CO LC n LO CO in CM LO CM LO in LO CM ΙΛ CV3 ΙΛ CM LO eg LO CNJ LO CM Ln CV3 LO C^3 LO LO LO CO LO 加工性 | 丨加工性總合 吡 碑 硪 賊 啤 啤 啤 赋 啤 豳 噢 m m 賦 啤 碑 吡 砬 吡 賦 袜 轵 塗膜剝離 i (評估點） in LO LO CO ΙΟ ΓΟ CO CO LO uo LO UO LO LO in CO CO CO cr> CO CO CO in |耐損傷性 LO CO LO LO in LO in LO rc CO in LfO in in LO CO CO CO CO CO LO lO CO <>3 裂痕性 (評估點） LO LO LO in 寸 寸 寸 in in in in ID m LO LO LO CO CO uo CN LO 試樣 No. 1 E26 1 1 E27 1 1 E28 1 1 E29 1 LE30 1 E31 1 E32 1 1 E33 1 1 E34 j 1 E35 1 1 E36 1 1 E37 1 1 E38 1 1 E39 1 1 E40 1 1 Ε4Π 1 E42 1 1 E43 1 1 E44 1 1 E45 I 1 E46 1 E47 I 1 E48 ψ' m U U -27 - 201120367 從第4表及第5表中所得知般，作爲LED電球用散熱構 件的基本性能之散熱性，在全部試樣中均爲良好，但對於 用以確保此散熱性之合成樹脂塗膜的加工性，試樣C 1、C 2 爲不合格。從該情況中可得知，含有散熱性物質之散熱性 塗膜之基質樹脂的分子量，對於將具有凹凸部之特殊形狀 的LED電球用散熱構件予以成形時之塗膜的加工性會產生 影響。 此外，關於含有於散熱性塗膜之散熱性物質、Ni塡充 材及內層蠟，藉由在上述較佳範圍內選擇，不僅是散熱性 及導電性，亦包含創意性而提升總合特性。 (實施例3 ) 本例中，係顯示出變更實施例1所示之散熱構件1的形 狀之變形例。 第9圖〜第11圖係顯示與散熱構件1的軸方向正交之方 向的橫向剖面之形狀的變形例。任一圖均相當於實施例1 的第3圖。 第9圖所示之散熱構件1 0 3，係將凹凸部1 3的凸部1 3 1 與凹部132的剖面形狀均構成爲圓弧狀，並交互地平滑連 接者。 第1 0圖所示之散熱構件1 04，係將凹凸部1 4的凸部1 4 1 與凹部1 42的剖面形狀均構成爲去除底邊之梯形狀，並交 互地連接者。 第1 1圖所示之散熱構件1 0 5，係將凹凸部1 5的凸部1 5 1 -28 - 201120367 與凹部1 5 2的剖面形狀均構成爲去除底邊之三角形狀’並 交互地連接者。 第1 2圖爲散熱構件之全體形狀的變形例。同圖所示之 散熱構件1 〇 6，係省略凹凸部的記載’並僅以線來顯示該 方向者。如同圖所示’散熱構件的形狀’並非如實施例1 所示般之相對單純的圓錐形狀，取而代之的是如散熱構件 1 〇 6般’構成爲隨著從大徑部往小徑部接近’其相對於軸 方向之傾斜角度變大之所謂的富士山型形狀。 第13圖、第14圖所示之散熱構件1〇7’與至目前爲止 所說明之凹凸部與形成方向不同’係以沿著與軸方向正交 之方向配置凸部1 7 1與凹部1 7 2間的長條之方式來形成凹凸 部1 7之例子。 採用上述變形例，亦可獲得與實施例1、2同樣之效果 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示實施例1之經預塗的鋁合金板的構造之說 明圖。 第2圖係顯示實施例1之散熱構件的成形方法之說明圖 〇 第3圖爲實施例1之散熱構件之側面圖。 第4圖爲實施例1之散熱構件之底面圖。 第5圖爲實施例1之散熱構件之橫向剖面圖（從第3圖 的A-A線箭頭觀看之剖面圖）。 -29- 201120367 第6圖爲實施例1之蓋體之剖面圖（從第7圖的B-B線箭 頭觀看之剖面圖）° 第7圖爲實施例1之蓋體之俯視圖。 第8圖係顯示實施例1之LED電球之說明圖。 第9圖係顯示實施例3之散熱構件的變形例之橫向剖面 圖。 第1 0圖係顯示實施例3之散熱構件的變形例之橫向剖 面圖。 第1 1圖係顯示實施例3之散熱構件的變形例之橫向剖 面圖。 第1 2圖係顯示實施例3之散熱構件的變形例之側視圖 〇 第1 3圖係顯示實施例3之散熱構件的變形例之側視圖 〇 第1 4圖係顯示實施例3之散熱構件的變形例之縱向剖 面圖。 【主要元件符號說明】 1、103~107: LED電球用散熱構件 1 〇 :外周側面 12 、 13〜17 :凹凸部 1 2 1 :凹部 2 :經預塗的鋁合金板 20 :基板 -30- 201120367 2 1 :散熱性塗膜（合成樹脂塗膜） 8 ： L E D元件 8 0: L E D電球 -31 -

Claims (1)

1. 201120367 七、申請專利範圍： 1.—種LED電球用散熱構件，爲內藏LED元件而成之 LED電球的散熱構件，其特徵爲： 該散熱構件係藉由將鋁合金板模壓成形爲大致呈圓錐 狀所形成； 並且在上述外周側面形成有凹凸部。 2·如申請專利範圍第1項所述之LED電球用散熱構件 ’其中上述鋁合金板，爲將合成樹脂塗膜預塗於由該鋁合 金板所構成之基板的雙面或單面而成之經預塗的鋁合金板 ’被預塗於至少一方的面之上述合成樹脂塗膜，係具備： 在由胺基甲酸酯樹脂、離子鍵聚合物樹脂、聚乙烯樹脂、 環氧樹脂、氟樹脂、及聚酯樹脂的1種或2種以上所構成之 數量平均分子量爲10000〜4 0000的基質樹脂中含有散熱性 物質而成之散熱性塗膜。 3.如申請專利範圍第2項所述之LED電球用散熱構件 ’其中上述散熱性塗膜係含有氧化鈦、碳、二氧化矽、氧 化鋁、及氧化銷的1種或2種以上作爲上述散熱性物質。 4·如申請專利範圍第3項所述之LED電球用散熱構件 ，其中上述散熱性塗膜相對於上述基質樹脂1 00重量份而 言，係含有50~200重量份之平均粒徑0.1〜lOOgm的氧化鈦 、1~25重量份之微粉末的碳、50〜200重量份之二氧化砂、 50〜200重量份之氧化鋁、及50〜200重量份之氧化鉻的1種 或2種以上。 5.如申請專利範圍第4項所述之LED電球用散熱構件 -32- 201120367 ，其中上述散熱性塗膜相對於上述基質樹脂100重量份而 言，係含有0.05-3重量份之羊脂膏、棕櫚蠟、聚乙烯、微 晶蠟的1種或2種之內層蠟。 6.如申請專利範圍第4或5項所述之LED電球用散熱 構件，其中上述散熱性塗膜，係含有平均粒徑〇_ 3 ~1 〇〇 // m 之Ni球狀塡充材、或是0.2〜5#m的厚度且具有2〜50/zm的 長徑之鱗片狀的N i塡充材之至少—方’此等兩者的合計含 量，相對於上述基質樹脂1〇〇重量份而言爲1〜1 000重量份 〇 7 ·如申請專利範圍第2至5項中任一項所述之L E D電 球用散熱構件’其中上述合成樹脂塗膜係形成於上述基板 的表面上所形成之塗佈型或反應型的鉻酸鹽或非鉻酸鹽層 的上層。 8 _如申請專利範圍第2至5項中任一項所述之L E 〇電 球用散熱構件’其中具備上述散熱性塗膜之上述合成樹脂 塗膜’係具備有在上述散熱性塗膜的下層具有底層塗膜之 複數層合構造’上述底層塗膜’係由：由胺基甲酸酯樹脂 、離子鍵聚合物樹脂、聚乙烯樹脂、環氧樹脂、氟樹脂、 及聚酯樹Sb的1種或2種以上所構成之數量平均分子量爲 1 0000〜4000 0的樹脂所構成。 -33 -