專利名稱:發(fā)光組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及發(fā)光組件,特別涉及具有散熱結(jié)構(gòu)的發(fā)光組件。
背景技術(shù):
發(fā)光組件通常有一個(gè)較大平面的基板或面板,其上安裝有多個(gè)發(fā)光光 源,并在發(fā)光時(shí)產(chǎn)生熱。為了保持發(fā)光源處于其最佳的熱運(yùn)行條件,期望 能夠去除產(chǎn)生的熱以降低發(fā)光光源和面板的溫度。
圖1描述這種類型的傳統(tǒng)發(fā)光組件,其有一個(gè)垂直面板100,其上有 多個(gè)發(fā)光光源101。發(fā)光光源101產(chǎn)生的熱通過從面板101底部經(jīng)過面板 中部并到達(dá)其頂部的氣流散發(fā),由箭頭103表示。當(dāng)氣流上升時(shí),其由發(fā) 光源101和/或面板100逐漸加熱,使得空氣到達(dá)面板100頂部時(shí)比其在底
部時(shí)有更高的溫度。這會(huì)反過來影響頂部的散熱效率,在許多情況下這并 不是期望出現(xiàn)的。
此外,由于在面板頂部上相對(duì)低效的散熱,頂部比底部有更高的溫度。 對(duì)某些類型的發(fā)光光源而言,如發(fā)光二極管,更高的溫度會(huì)導(dǎo)致更低的光
發(fā)射。由此,發(fā)光組件100沿著其高度會(huì)有不均勻的發(fā)光分布,這通常都
不是人們所期望的。
熱沉或熱管通常用于傳統(tǒng)發(fā)光組件以增強(qiáng)散熱。但是,這種額外裝置 會(huì)使發(fā)光組件體積龐大且笨重,而增加生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種發(fā)光組件,其能夠至少克服現(xiàn)有技術(shù)的 一些缺陷。
發(fā)明概述
依照本發(fā)明的第一方面,提供一種發(fā)光組件,此組件包括至少第一和 第二發(fā)光光源用來發(fā)光,以及一個(gè)在第一和第二發(fā)光源之間的空氣通道以允許氣流通過而散發(fā)由發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
優(yōu)選地,此組件包括至少第一和第二面板,其中每個(gè)面板有一個(gè)支撐 第一或第二光源的上表面和一個(gè)相反的下表面,其中第一空氣通道是在第 一面板的上和下表面中的一個(gè)表面和第二面板的上和下表面中的一個(gè)表面 之間形成。
優(yōu)選地,第一空氣通道是在第一面板的下表面和第二面板的上表面之 間形成。
優(yōu)選地,空氣通道被設(shè)置使得空氣經(jīng)過第二發(fā)光光源后再經(jīng)過第一基板。
優(yōu)選地,這對(duì)面板相互平行。
優(yōu)選地,此組件有一個(gè)主發(fā)光方向,其中第一和第二面板中的至少一
個(gè)面板與主發(fā)光方向以一個(gè)小于90—的角度傾斜,使得第一空氣通道形成 在第一和第二面板之間。
優(yōu)選地,此組件還包括一個(gè)伸長(zhǎng)臂,第一和第二面板中的每個(gè)面板的 一端被安裝在其上,其中第一和第二面板中的至少一個(gè)面板與該臂以一個(gè) 大于0—的角度傾斜,使得第一空氣通道形成在第一和第二面板之間。
優(yōu)選地,第一和第二面板中的至少一個(gè)面板被樞軸旋轉(zhuǎn)地安裝到該臂, 使得在第一和第二面板中的所述一個(gè)面板和臂之間的角度是可以調(diào)整的。
優(yōu)選地,所述角度是在3—到85—的范圍內(nèi),更優(yōu)選地是在4一到60一 的范圍內(nèi),并進(jìn)一步優(yōu)選地是在5一到30—的范圍內(nèi)。
優(yōu)選地,此組件還包括第三面板,其有一個(gè)支撐第三發(fā)光光源的上表 面和一個(gè)相反的下表面,其中第一、第二和第三面板沿著一個(gè)伸長(zhǎng)方向?qū)?齊,且其中第二和第三面板中的至少一個(gè)面板與該伸長(zhǎng)方向以一個(gè)大于 O一的角度傾斜,使得第一空氣通道形成在第一和第二面板之間。優(yōu)選地,此組件還包括在第二和第三面板之間的另一個(gè)空氣通道以允 許氣流穿過而散發(fā)由發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
優(yōu)選地,所述角度是在3一到85—的范圍內(nèi),更優(yōu)選地是在4—到60— 的范圍內(nèi),并進(jìn)一步優(yōu)選地是在5—到30一的范圍內(nèi)。
優(yōu)選地,此組件有一個(gè)主發(fā)光方向,其中第一和第二面板被安置使得 每個(gè)面板遠(yuǎn)離另一個(gè)面板上的光源發(fā)出的光輻射場(chǎng)。
優(yōu)選地,面板是由導(dǎo)熱材料制成。
優(yōu)選地,第一和第二光源在第一主發(fā)光方向上發(fā)出光,組件還包括-第三和第四發(fā)光光源,在第二主發(fā)光方向上發(fā)光;和 在第三和第四發(fā)光光源之間的第二空氣通道,以允許氣流穿過而散發(fā) 由發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
優(yōu)選地,第一和第二主發(fā)光方向互相相反。
優(yōu)選地,組件還包括一個(gè)中央空氣通道,與第一和第二空氣通道液體 連接以允許氣流穿過。
在另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一個(gè)發(fā)光組件,包括
兩個(gè)相鄰基板上,每個(gè)基板載有至少一個(gè)光源在其上面,所述基板各 自關(guān)于一個(gè)公共軸而傾斜并被間隔隔開,從而在其之間形成一個(gè)通風(fēng)通道 以允許氣流穿過,進(jìn)而從光源散熱。
優(yōu)選地,光源被安置在基板表面上,從而定義一個(gè)公共發(fā)光方向。
優(yōu)選地,基板互相平行,并被適配以傾斜到注入氣流的方向。更優(yōu)選 地,基板沿著所述公共軸互相對(duì)齊。
優(yōu)選地,發(fā)光組件還包括多個(gè)基板。優(yōu)選地,每個(gè)基板與相鄰基板在所述公共軸方向上等距間隔隔開。優(yōu)選地,每個(gè)基板載有多個(gè)光源。優(yōu)選 地,基板是由一個(gè)導(dǎo)熱材料制成。
優(yōu)選地,基板被適配地與所述公共軸傾斜一個(gè)從3一到85—范圍的傾 角,更優(yōu)選地是在從4—到60一的范圍內(nèi),并進(jìn)一步優(yōu)選地是在從5—到 30—的范圍內(nèi)。
從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它方面和優(yōu)勢(shì)將變得更加明 顯,并通過范例描述本發(fā)明的原理。
現(xiàn)在將通過范例并結(jié)合附圖描述本發(fā)明,其中 圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)發(fā)光組件的截面圖; 圖2a顯示本發(fā)明發(fā)光組件的第一實(shí)施例的截面圖; 圖2b顯示圖2a發(fā)光組件的透視圖3描述本發(fā)明發(fā)光組件的第二實(shí)施例的截面圖;和
圖4描述本發(fā)明發(fā)光組件的第三實(shí)施例的截面圖。 發(fā)明詳述
以下描述本發(fā)明發(fā)光組件的示范實(shí)施例。參照附圖描述此示范實(shí)施例 發(fā)光組件。附圖之間的同一部件由相同的參照碼表示。
參照?qǐng)D2a和2b,顯示本發(fā)明發(fā)光組件200的一個(gè)示范實(shí)施例,包括 多個(gè)伸長(zhǎng)面板201,被安裝到一對(duì)伸長(zhǎng)臂203的兩個(gè)縱向端205上。每個(gè) 面板201有一個(gè)上表面202和一個(gè)相反的下表面204,在其上表面202上 有多個(gè)發(fā)光光源207如發(fā)光二極管、燈等,在一個(gè)主發(fā)光方向(由箭頭209 表示)上發(fā)光。此外, 一個(gè)空氣通道213在每對(duì)相鄰面板201之間形成,
9特別地,是在一對(duì)相鄰面板中一個(gè)面板的下表面和另一個(gè)面板的相對(duì)著的
上表面之間形成空氣通道,以允許氣流穿過,由箭頭215表示,以散發(fā)由 發(fā)光光源201產(chǎn)生的熱。
本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,通過在一對(duì)相鄰面板之間提供空氣通道,穿 過的氣流將從此相鄰面板和/或其上發(fā)光光源帶走熱量。從而,整體上可以 增加從組件帶走的熱,進(jìn)而能夠改善散熱效率。
另外,現(xiàn)在每個(gè)氣流經(jīng)過每個(gè)面板201有一個(gè)相對(duì)較短的路徑。由此, 當(dāng)氣流經(jīng)過空氣通道時(shí),空氣溫度僅會(huì)有較小的變化,使得每個(gè)面板在其 寬度上的散熱相對(duì)比較均勻。另外,不同空氣通道213里的氣流實(shí)際上是 互相獨(dú)立的,如果有不同的面板201,其也會(huì)是均勻的,如本領(lǐng)域技術(shù)人 員所理解的。以這種方式,可以在各各個(gè)面板201中間獲得相對(duì)均勻的散 熱,從而在各個(gè)面板201中間保持一個(gè)相對(duì)均勻的溫度,以及在面板之間 保持一個(gè)較低的熱梯度。
在示范實(shí)施例里,面板201是沿著一個(gè)縱軸211對(duì)齊,該縱軸由互相 平行的臂203定義。每個(gè)面板201關(guān)于縱軸211以一個(gè)角度傾斜,使得空 氣通道213可以在相鄰面板201的相應(yīng)下表面和上表面之間形成。在示范 實(shí)施例里,該角度大概是15—。在其它或可選實(shí)施例里,角度可以是在3— 到85一的范圍內(nèi),優(yōu)選地是4一到60—的范圍內(nèi),更優(yōu)選地是5—到30— 的范圍內(nèi)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,每個(gè)面板關(guān)于縱向軸211的傾斜配置降低 了沿著空氣通道的氣流阻力,從而可以增強(qiáng)通過自然對(duì)流的散熱。此外, 每個(gè)面板關(guān)于縱軸的傾斜配置可以建立沿著每個(gè)空氣通道的氣壓梯度,此 梯度將有助于注入更多新鮮空氣到空氣通道內(nèi)以增強(qiáng)自然對(duì)流而冷卻光源 和/或面板,從而改善散熱效率。
為了獲得令人滿意的光輸出,每個(gè)面板有一個(gè)有限寬度,并被安置使 得從光源207發(fā)出的光量將不會(huì)被相鄰面板阻礙。另外,在示范實(shí)施例里, 面板201是由導(dǎo)熱材料如金屬制成。此外,在圖2a和2b的示范實(shí)施例里,發(fā)光光源被安置使得氣流先穿 過每個(gè)發(fā)光光源再經(jīng)過相應(yīng)的相鄰面板,以避免空氣被相應(yīng)的相鄰面板額 外預(yù)熱,相鄰面板的額外預(yù)熱會(huì)影響散熱效率。
上述實(shí)施例可以有許多替代方案。例如,光源可以被安裝到下表面 204,盡管散熱效率可能比圖2a和2b所述的光源在上表面上的散熱效率更 低。另外,每個(gè)面板201可以樞軸旋轉(zhuǎn)地被安裝到臂203上,使得每個(gè)傾 斜角可以被單獨(dú)或集體調(diào)整。
圖3描述本發(fā)明的一個(gè)發(fā)光組件300的第二實(shí)施例,有兩個(gè)發(fā)光組件 301、 303,每個(gè)都與圖2a和2b里描述的那個(gè)組件相同,但它們?cè)谙喾捶?向上發(fā)光,由箭頭305、 307表示。此外,兩個(gè)發(fā)光組件301、 303被間隔 隔開而形成一個(gè)中央空氣通道305,其連接兩個(gè)發(fā)光組件301、 303的空氣 通道213以允許氣流穿過。
圖4描述本發(fā)明的一個(gè)發(fā)光組件400的第三實(shí)施例,類似于圖2a和 2b中的發(fā)光組件,但其每個(gè)面板401具有曲面形狀。如本領(lǐng)域人員可能熟 知的那樣,每個(gè)面板401可以由一種反射材料制成,并被設(shè)置以適當(dāng)反射 來自發(fā)光光源403的光。
將會(huì)理解,在此披露和定義的本發(fā)明可以延伸到以上文字或附圖提到 或顯示的兩個(gè)或多個(gè)單個(gè)特征的所有可能組合。所有這些不同的組合構(gòu)成 本發(fā)明的各個(gè)不同方面。前述描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在不脫離本發(fā) 明的范圍情況下,可以對(duì)其作出本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的改變。
盡管在此描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是并不是意在受限于所述細(xì)節(jié), 因?yàn)榭梢詫?duì)其作出各種修改和結(jié)構(gòu)改變,而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神,并屬 于權(quán)利要求等同的范圍。
此外,將會(huì)理解,在此說明書里用來描述本發(fā)明及其各種實(shí)施例的文 字不僅在其公共定義的含義上被理解,而且包括在公共定義的含義范圍之外的特別結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作上的特別定義。因此,如果一個(gè)元素在此說明 書的上下文里被理解包括不止一個(gè)含義,則其使用在權(quán)利要求里必須被理 解對(duì)由說明書和文字本身支持的所有可能含義是通用的,所以,以下權(quán)利 要求的文字或元素定義是在此說明書里進(jìn)行定義,不僅包括逐字闡述的元 素組合,而且包括所有等同的結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作,以便以相同的方式執(zhí)行 相同的功能以獲得相同的結(jié)果,而沒有脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一個(gè)發(fā)光組件,包括至少第一和第二發(fā)光光源,用來發(fā)光;和第一空氣通道,位于第一和第二發(fā)光源之間以允許氣流穿過以便散發(fā)由發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,包括至少第一和第二面板,其中每個(gè) 面板有一個(gè)支撐第一或第二光源的上表面和一個(gè)相反的下表面,其中第一 空氣通道是在第一面板的上表面和下表面中的一個(gè)表面和第二面板上的上 表面和下表面中的一個(gè)表面之間形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,其中第一空氣通道是在第一面板的下 表面和第二面板的上表面之間形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件,其中空氣通道被設(shè)置使得空氣經(jīng)過第 二發(fā)光光源后再經(jīng)過第一基板。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,其中這對(duì)面板互相平行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,其中組件有一個(gè)主發(fā)光方向,其中第 一和第二面板中的至少一個(gè)面板與主發(fā)光方向以一個(gè)小于90一的角度傾 斜,使得第一空氣通道形成在第一和第二面板之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,還包括一個(gè)伸長(zhǎng)臂,第一和第二面板 中的每個(gè)面板的一端被安裝在其上,其中第一和第二面板中的至少一個(gè)面 板與該臂以一個(gè)大于0—的角度傾斜,使得第一空氣通道形成在第一和第 二面板之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件,其中第一和第二面板中的至少一個(gè)面板被樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在臂上,使得第一和第二面板與所述臂之間的角度是 可以調(diào)整的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件,其中所述角度是在3—到85—的范圍內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的組件,其中所述角度是在4—到60—的范 圍內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件,其中所述角度是在5—到30—的范 圍內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,還包括第三面板,其有一個(gè)支撐第 三發(fā)光光源的上表面和一個(gè)相反的下表面,其中第一、第二和第三面板沿 著一個(gè)伸長(zhǎng)方向?qū)R,并且其中第一和第二面板中的至少一個(gè)面板與伸長(zhǎng) 方向以一個(gè)大于0—的角度傾斜,使得第一空氣通道形成在第一和第二面 板之間。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,還包括第二和第三面板之間的另一 個(gè)空氣通道以允許氣流穿過而散發(fā)由發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,其中所述角度是在3—到85一的范 圍內(nèi)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的組件,所述角度是在4一到60—的范圍內(nèi)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的組件,其中所述角度是在5一到30一的范圍內(nèi)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,其中組件有一個(gè)主發(fā)光方向,其中 第一和第二面板被安置使得每個(gè)面板遠(yuǎn)離由另一個(gè)面板上的光源發(fā)出的光 輻射場(chǎng)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件,其中面板是由導(dǎo)熱材料制成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中第一和第二光源在第一主發(fā)光 方向上發(fā)光,組件還包括第三和第四發(fā)光光源,在第二主發(fā)光方向上發(fā)光;和 在第三和第四發(fā)光源之間的第二空氣通道,以允許氣流穿過而散發(fā)由 發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的組件,其中第一和第二主發(fā)光方向相互相反。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的組件,還包括一個(gè)中央空氣通道,其與第 一和第二空氣通道液體連接(fluid connection)以允許氣流穿過。
22. —個(gè)發(fā)光組件,包括至少兩個(gè)相鄰基板,各自載有至少一個(gè)光源在其上面,所述基板各自 關(guān)于一個(gè)公共軸而傾斜并被隔開而形成一個(gè)通風(fēng)通道,從而允許氣流穿過 以從光源散熱。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中光源被安置在基板的表面, 以確定一個(gè)公共發(fā)光方向。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中基板互相平行,并傾斜地 適配注入氣流的方向。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中基板沿著所述公共軸相互 對(duì)齊。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,還包括多個(gè)基板。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的發(fā)光組件,其中每個(gè)基板在所述公共軸方 向上與一個(gè)鄰近基板等距間隔隔開。
28. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中每個(gè)基板載有多個(gè)光源。
29. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中基板是由一種導(dǎo)熱材料制成。
30. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中基板與所述公共軸傾斜一 個(gè)從3—到85一范圍的傾角。
31. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中基板與所述公共軸傾斜一 個(gè)從4—到60—范圍的傾角。
32. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)光組件,其中基板與所述公共軸傾斜一 個(gè)從5—到30一范圍的傾角。
全文摘要
一個(gè)組件包括至少第一和第二發(fā)光光源用來發(fā)光,以及在第一和第二發(fā)光光源之間的一個(gè)空氣通道以允許氣流穿過而散發(fā)由發(fā)光光源產(chǎn)生的熱。
文檔編號(hào)F21V31/03GK101578481SQ200780046887
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月5日
發(fā)明者明 盧, 彭澤厚, 蕾 石, 胡啟釗 申請(qǐng)人:香港應(yīng)用科技研究院有限公司