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高品質を支える工場設備

高品質を支える工場設備

放熱性能を高めれば、
明るく・寿命の長いLEDヘッドライトができる
これを達成するための部材・商品構造を研究し、最適な設備を兵庫県尼崎に整えました。

使用する素材で放熱性能は全て決まる。

放熱性が高い「アルミ」ですが、使用するアルミの種類によっても熱伝導率が大きく違ってきます。

素材

  • 日本ライティング

    熱伝導率が高いアルミ(A6063)

    素材

    他社に比べ、断熱性が約2倍も高いアルミ素材を使用。

    2
    違う

  • 他メーカー

    熱伝導率が低いアルミ(ADC12)

    素材

    溶けたアルミを型に流し込む製法(ダイキャスト)の為、熱伝導率の高いアルミ素材が使用できない。

製法

  • 日本ライティング

    アルミを削るNC旋盤・マイニングセンター

    素材

    気泡がはいることなく、熱伝導率を損うことなく製造できる。

  • 他メーカー

    アルミを流し込みダイキャスト

    素材

    製法上、製品内部に気泡が発生しやすく、その空気が断熱材となり熱伝導率が下がる。

メリット・デメリット

  • 日本ライティング

    ・放熱性が良い
    ・完成した商品の見た目が美しい

    ×

    ・生産できる数量が少ない
    ・大掛かりな設備が必要

  • 他メーカー

    ・大量生産が可能

    ×

    ・放熱性が悪い

どうして、他メーカーは熱伝導率の高い
アルミを使わないの?

多くのメーカーが「熱伝導率が高いアルミを使いたい」と考えますが、実際には熱伝導率の低いアルミを99%のメーカーが使用しています。

なぜかというと、製造方法が異なるからです。

一般的に海外工場は多くのメーカーに商品を提供しているため、大量生産ができるダイキャストという工法を採用しています。ダイキャストとは、型に溶けた金属を流し込む成形セル製法であり、自動車部品等に広く使われています。
しかし、製法上空気の巻き込みによって製品内に空洞が発生しやすく、熱伝導率を低下させる大きな原因となります。

日本ライティングは、熱伝導率が高いA6063タイプのアルミを使用し、その素材に合わせて工法を選び、機械を導入しています。

熱伝導を比較

熱伝導を比較熱伝導を比較

長時間点灯しても効率良く放熱できる

アルミを削り形にしていく

アルミを削り形にしていく

LEDチップの熱を100%ヒートシンクに伝えるために、断熱材となる気泡を取り除く

① 基板にチップを置く機械

基板にチップを置く機械

② 真空状態にさせ基板とチップをつける

真空状態にさせ基板とチップをつける

LEDヘッドライトのメインである、LEDチップ部分。
構造としては、基板の上にLEDチップ設置するのですが、チップと基板の間に空気が入ると、空気が断熱材となり熱伝導がうまくできず、放熱性が著しく落ちてしまいます。

日本ライティングでは、LEDチップと基板の間に、気泡ができないよう真空リフロー炉を使用して、あらかじ空気を抜いてから固着させています。

  • 日本ライティング

    日本ライティング

    真空なためうまく放熱できている

  • 他メーカー

    他メーカー

    ×空気が残ることでうまく放熱できない

安心してご使用いただくため、このようなテストを実施。

  • 安心してご使用いただくため、このようなテストを実施。

    温度検査

    サーモグラフィーカメラにてチップ周りの温度を検査。

  • 安心してご使用いただくため、このようなテストを実施。

    気泡検査

    X線検査にてチップと基板の間の気泡の有無を検査。

  • 安心してご使用いただくため、このようなテストを実施。

    点灯チェック

    完成後2時間の点灯検査を実施。更にLEDの温度検査を行い基準値以内であることを確認。

  • 安心してご使用いただくため、このようなテストを実施。

    耐震検査

    10G程度の振動をかけ壊れないか検査。

  • 部品点数の検査

    画像処理で配置間違い・部品漏れが無いかを検査。合格した部品のみ使用。

  • 代表的な機械、作業をお伝えしました。まだまだ、LEDヘッドライトを製造するため必要な作業はありますが、このように多くの機械・人手を介して製造しています。

    また、お分かりの通り、全ての作業・使用している部材には理由があり、
    明るく・耐久性のある商品は完成するべくして完成しています。

    このような設備・ノウハウこそが他社メーカーとは圧倒的に違う強みと考えます。