專利名稱：照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明裝置，特別涉及包含多個(gè)安裝在一個(gè)共同外殼上的離散發(fā)光組件 的照明裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一個(gè)包含多個(gè)發(fā)光二極管(LED)的照明裝置，多個(gè)LED 安裝在一個(gè)外殼上。
背景技術(shù)：
眾所周知，高光度密度的照明裝置是非常有用的。多個(gè)發(fā)光源通常被組裝在一個(gè) 外殼內(nèi)以提高光度密度。但是，當(dāng)增加發(fā)光源的密度時(shí)，余熱問(wèn)題和需要有效散熱將成為一 個(gè)重要議題。 LED由于其高光電轉(zhuǎn)換效率和較長(zhǎng)使用壽命已經(jīng)成為發(fā)光源的普遍選擇。但是，眾 手周知，當(dāng)溫度上升時(shí)，LED的光電轉(zhuǎn)換效率會(huì)迅速下降。所以，對(duì)包含LED作為發(fā)光源的 照明裝置，有效散熱管理的問(wèn)題備受關(guān)注。 美國(guó)專利公開2004/0264195描述了一個(gè)具有多個(gè)LED的LED光源，LED通過(guò)印刷 電路板與熱沉連接，印刷電路板圍住LED發(fā)光源并在熱沉之上，這緩解了由于溫度上升所 引起的發(fā)光效率降低。但是，對(duì)于一個(gè)包含多個(gè)LED的照明裝置的有效運(yùn)行，特別是在一個(gè) 相對(duì)狹窄環(huán)境里的包含多個(gè)LED的照明裝置，這種配置并不能提供令人滿意的和/或有效
的散熱效果。所以，期望能夠提供具有增強(qiáng)散熱結(jié)構(gòu)或配置的改進(jìn)照明裝置。
發(fā)明概述 依照本發(fā)明，提供了一個(gè)照明裝置，包括多個(gè)發(fā)光源，發(fā)光源安裝在一個(gè)導(dǎo)熱外殼
上，并被電連接到一個(gè)電路板，其中所述外殼包括一個(gè)基座部分，其與所述電路板間隔分
開，和一個(gè)中間散熱結(jié)構(gòu)，其被配置在所述電路板和所述外殼的所述基座的中間，以便通過(guò)
對(duì)流加快冷卻，并且其中所述多個(gè)發(fā)光源與所述中間散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱傳遞。 由于照明裝置的前沿面通常被一個(gè)絕緣體如透明透鏡(clear lens)覆蓋，一個(gè)配
置在光源后方的對(duì)流冷卻面的散熱配置有利于從發(fā)光源有效散熱。 為了增強(qiáng)散熱效率，中間散熱結(jié)構(gòu)包括在外殼基座和電路板之間延伸的多個(gè)散熱 片。 在一個(gè)典型實(shí)施例里，提供了一個(gè)照明裝置，包括一個(gè)導(dǎo)熱外殼，其包含基座部 分，多個(gè)突出從基座部分延伸出來(lái)并間隔分開， 一個(gè)圓周外殼圍住所述突出，多個(gè)發(fā)光源被 電連接到一個(gè)電路板，其中每個(gè)所述發(fā)光源安裝在所述突出上，并與其進(jìn)行熱傳遞，使得由 所述多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出從所述發(fā)光源傳遞到所述導(dǎo)熱外殼以便進(jìn)行散熱， 其中所述印刷電路板和所述外殼可以被配置以通過(guò)在所述印刷電路板和所述外殼之間的 氣流對(duì)流冷卻所述突出。 在另一個(gè)典型實(shí)施例里，提供一個(gè)照明裝置，包括多個(gè)發(fā)光源，其安裝在一個(gè)導(dǎo)熱 外殼上，并被電連接到一個(gè)電路板，其中所述外殼包括一個(gè)基座部分，其與所述電路板間隔 分開，和一個(gè)中間散熱結(jié)構(gòu)，其被配置在所述電路板和所述外殼的所述基座的中間，所述中 間散熱結(jié)構(gòu)被配置以通過(guò)對(duì)流加快冷卻，每個(gè)所述發(fā)光源安裝在一個(gè)所述突出上，并與其 進(jìn)行熱傳遞，使得由多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出從所述發(fā)光源傳遞到所述導(dǎo)熱外殼
5以進(jìn)行散熱，并且其中所述電路板與所述外殼的所述基座間隔分開，使得在所述電路板和所述外殼的所述基座之間形成一個(gè)散熱空間而進(jìn)行對(duì)流。 通過(guò)建立一個(gè)位于光源后方散熱結(jié)構(gòu)，并通過(guò)設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)以通過(guò)對(duì)流加快冷卻，發(fā)光源的溫度可能被維持在一個(gè)相對(duì)環(huán)境條件可接受的水平。 中間散熱結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)突出，其熱連接所述多個(gè)發(fā)光源和所述外殼，所述多個(gè)突出相互間隔分開，其中相鄰?fù)怀鲋g的空間間隔允許空氣流動(dòng)穿過(guò)所述外殼時(shí)能夠從所述突出散熱。 每個(gè)所述發(fā)光源可以安裝在一個(gè)所述突出上，使得由發(fā)光源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出被傳遞到所述基座以進(jìn)行散熱。 每個(gè)所述發(fā)光源可以安裝在一個(gè)所述突出的前端或自由端，以允許沿著一個(gè)主光軸遠(yuǎn)離所述基座前向發(fā)光，其中每個(gè)所述突出可以沿著安裝在其上的發(fā)光源的主光軸前向延伸 每個(gè)所述突出可以從所述主外殼向所述電路板軸向延伸。 電路板可以在一個(gè)靠近所述多個(gè)突出前端的位置上被安裝到所述外殼上。
電路板可以包括一個(gè)在隔熱基板上形成的印刷電路板。 導(dǎo)熱外殼可以包括一個(gè)基座部分和一個(gè)圓周部分，所述圓周部分從所述基座延伸出來(lái)并圍住所述多個(gè)突出。 印刷電路板可以安裝在所述外殼的所述圓周部分的前端，并且其中所述印刷電路板垂直于所述突出。 運(yùn)行和/或控制所述發(fā)光源的驅(qū)動(dòng)器電路可以形成在所述印刷電路板上。
多個(gè)通風(fēng)孔可以形成在所述印刷電路板上。 所述外殼的突出和所述圓周部分可以共同形成一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)，以便緊密地接納所述印刷電路板在所述外殼上。 所述外殼的圓周部分可以是柵狀的，使得在所述外殼的所述圓周部分的側(cè)面之間
設(shè)定多個(gè)散熱路徑，所述通過(guò)包括突出的對(duì)流來(lái)散熱。 每個(gè)發(fā)光源可以被一個(gè)透鏡覆蓋。 —個(gè)發(fā)光源可以包括一個(gè)發(fā)光芯片，發(fā)光芯片可以包括一個(gè)發(fā)光二極管芯片或一個(gè)激光二極管芯片，其可以單獨(dú)安裝在所述突出的前端或自由端上，所述芯片與所述突出之間有熱傳遞。 例如，每個(gè)所述突出可以是伸長(zhǎng)形的，指狀的或柱狀的，并有一個(gè)縱軸平行于安裝其上發(fā)光源的前向光軸。 每個(gè)所述突出的高度可以在3mm和20mm之間。
每個(gè)突出可以有一個(gè)在4到7mm的有效直徑。
印刷電路板可以垂直于所述突出的縱軸。 印刷電路板可以被支撐在所述突出上，多個(gè)突出的自由端延伸穿過(guò)所述印刷電路板。 所述印刷電路板和所述外殼的所述基座之間的軸向間距可以至少是3mm。 用來(lái)從所述多個(gè)突出進(jìn)行散熱的至少一個(gè)導(dǎo)熱構(gòu)件可以被配置在所述印刷電路
板和所述突出的基座的中間，所述導(dǎo)熱構(gòu)件被熱連接到所述突出和所述外殼，使得由所述
6多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的一部分熱通過(guò)所述突出和所述導(dǎo)熱構(gòu)件被傳遞到所述外殼。 導(dǎo)熱構(gòu)件可以包括一個(gè)金屬板，其與所述印刷電路板平行并被間隔分開，所述金
屬板被熱連接所述突出和所述外殼，并被配置用來(lái)散發(fā)由所述發(fā)光源產(chǎn)生的熱。 金屬板和所述印刷電路板可以間隔分開，以允許在其中間的對(duì)流冷卻。 多個(gè)通風(fēng)孔可以形成在所述導(dǎo)熱散熱構(gòu)件上。 為了進(jìn)一步提高散熱面積，圓周外殼可以通過(guò)一個(gè)輻射狀延伸的散熱片被連接到一個(gè)所述突出，如圖3所示，輻射狀散熱片的平面與一個(gè)相應(yīng)突出的縱軸共面，散熱片從相應(yīng)突出延伸出來(lái)。
通過(guò)范例并參照附圖，將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的一個(gè)照明裝置的透視圖； 圖2是圖1照明裝置的各個(gè)組件的分解示意圖； 圖3是當(dāng)從前端觀看時(shí)圖1照明裝置的外殼的透視圖； 圖4是圖1照明裝置的印刷電路板的透視圖； 圖5是圖1照明裝置的第一散熱構(gòu)件的透視圖； 圖6是圖1照明裝置的第二散熱構(gòu)件的透視圖； 圖7是圖1照明裝置的第三散熱構(gòu)件的透視圖； 圖8是去除覆蓋LED的透鏡的圖1照明裝置的透視圖；禾口 圖9是圖1照明裝置的一個(gè)典型突出的前端部分的縱向截面圖； 圖10是一個(gè)發(fā)光芯片安裝在一個(gè)典型突出部分上的示意圖。 優(yōu)選實(shí)施例詳述 本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例如圖1到9所示， 一個(gè)照明裝置100包括多個(gè)發(fā)光二極管(LED)在一個(gè)燈架上。作為一個(gè)方便的例子，燈架與眾所周知的MR-16燈架兼容。燈架包括一個(gè)燈體和一個(gè)燈座，燈體有一個(gè)主外殼，其上安裝有多個(gè)LED，燈座有一個(gè)電連接器用于連接到電源(圖中未顯示)。在圖1的示例裝置里，電連接器是一個(gè)具有兩個(gè)正負(fù)電極的卡口 (bayonet-type)插頭110。 燈體包括一個(gè)導(dǎo)熱主外殼120，其上形成有多個(gè)柱狀或指狀伸長(zhǎng)突出140。如圖所示，主外殼是杯形的，包括一個(gè)基座122、一個(gè)前法蘭或前凸緣124，其在基座遠(yuǎn)側(cè)并確定一個(gè)主孔徑，還包括一個(gè)與基座和前凸緣互連的圓周外殼126?；颓巴咕壔旧鲜黔h(huán)形并共軸，主孔徑的尺寸超出主外殼的基座面積，使得整個(gè)基座被前凸緣圍住。通常而言，主外殼的整體形狀和尺寸類似于MR-16外殼的形狀和尺寸。 多個(gè)伸長(zhǎng)突出間隔分布，允許相鄰?fù)怀鲋g的氣流通過(guò)，從而能夠加快對(duì)流冷卻。
每個(gè)伸長(zhǎng)突出沿著一個(gè)軸方向從主外殼的基座部分延伸向前，軸方向平行于突出的縱軸方向，伸長(zhǎng)突出終止于燈的前端。如圖3所示，突出的前端142軸向遠(yuǎn)離主外殼的基座部分，并幾乎與主外殼的前端齊平或稍微短于主外殼的前端。伸長(zhǎng)突出、或伸長(zhǎng)突出的至少一個(gè)長(zhǎng)度部分，被圓周外殼圍住。從而LED被安置在靠近主外殼的前端以便于前向發(fā)光。如圖3所特別顯示，一個(gè)用于容納發(fā)光芯片的凹穴或座144形成在突出的前端或末端上。
圓周外殼的基座部分122和前凸緣124通過(guò)多個(gè)徑向散熱片128連接在起來(lái)，徑向散熱片構(gòu)成圓周外殼的一部分。徑向散熱片的相鄰對(duì)之間提供了縫隙和孔徑以提供氣流 通路，使得冷空氣能夠越過(guò)圓周外殼并穿過(guò)縫隙孔徑。如圖3所示，另外多個(gè)伸長(zhǎng)突出形成 在徑向散熱片的前端，并沿著軸向方向向前延伸。將會(huì)理解，由主外殼設(shè)定的給定體積的可 用散熱面積因?yàn)殚g隔分開且輻射狀的散熱片128得以增大。包括基座部分122、輻射狀散熱 片128、前凸緣124和突出140的主外殼，可以由一種導(dǎo)熱材料單獨(dú)或整體模鑄而成，如鋁或 鋁合金，以獲得有效散熱和良好的熱連續(xù)性。當(dāng)然，各個(gè)部件也可以通過(guò)焊接、釬焊、或通過(guò) 合適的裝置而連接起來(lái)。 多個(gè)LED安裝在伸長(zhǎng)突出的前端，以能夠沿著一個(gè)主光軸前向發(fā)光，主光軸通常 平行于伸長(zhǎng)突出的軸方向，具體細(xì)節(jié)將在以下解釋。通過(guò)安裝發(fā)光源在伸長(zhǎng)突出的前端 (其遠(yuǎn)離主外殼的基座部分)，各個(gè)發(fā)光源光束之間的光干擾或干涉，包括由圓周外殼反射 引起的干涉，將得以緩解。為了最大化或最優(yōu)化主外殼的熱沉功能，LED芯片162通過(guò)一種 導(dǎo)熱粘接劑如銀環(huán)氧基粘膠而粘接在突出的前端(或自由端)。此外，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所 知，每個(gè)LED被一個(gè)透鏡160覆蓋，用于保護(hù)LED、光發(fā)散和/或聚焦。 為了連接電路用來(lái)驅(qū)動(dòng)和/或控制發(fā)光源的運(yùn)行，一個(gè)電路基板164，例如一個(gè)形 成在FR4基板上的印刷電路板，橫放在主外殼的前端上，使得LED可以通過(guò)引線鍵合被電連 接到電路。印刷電路板的形狀和前凸緣124的內(nèi)曲線吻合，使得其筆直地立在主外殼的前 端上。在印刷電路板上形成有多個(gè)通 L使得突出能夠延伸穿過(guò)印刷電路板，從而露出安裝 在突出前端上的LED。另外，在印刷電路板上還形成有多個(gè)通風(fēng)孔徑166，以便提供額外的 通風(fēng)路徑給冷空氣穿過(guò)印刷電路板和主外殼之間的空間，從而降低由印刷電路板引起的絕 熱，因?yàn)檩^多的印刷電路板通常是由隔熱材料如PTFE制成。 由于LED被透鏡覆蓋，而透鏡通常也是由隔熱材料制成(如玻璃或透明塑料)，并 且通常的印刷電路板也是由隔熱基板制成。和導(dǎo)熱主外殼一體的導(dǎo)熱突出，與主外殼一起， 共同形成一個(gè)具有增強(qiáng)散熱特性的熱沉，從而提供一個(gè)可行的運(yùn)行環(huán)境給發(fā)光源，特別是 對(duì)那些性能相當(dāng)依賴溫度的發(fā)光源。 為了進(jìn)一步提高照明裝置的散熱能力，另外的散熱構(gòu)件、或如圖2特別所示的多 個(gè)散熱構(gòu)件512、514、516可以添加到主外殼上以提供額外的散熱面積。例如，多個(gè)間隔分 開的散熱構(gòu)件，其上形成有通風(fēng)孔，可以裝在主外殼的空間內(nèi)，并在印刷電路板和主外殼的 基座部分之間。每個(gè)散熱構(gòu)件都是導(dǎo)熱的，并通過(guò)導(dǎo)熱粘接劑如銀環(huán)氧基，被熱粘接到突出 和圓周外殼。利用這些額外的散熱構(gòu)件，提供了一條額外的散熱路徑，使得熱可以通過(guò)這樣 一條路徑散發(fā)從芯片到散熱構(gòu)件、從散熱構(gòu)件到主外殼。額外散熱構(gòu)件被粘接到主外殼的 輻射狀延伸的散熱片的內(nèi)邊緣，并被間隔分開配置以通過(guò)相鄰冷卻構(gòu)件之間的通風(fēng)進(jìn)行冷 卻。在此例子里，散熱構(gòu)件和印刷電路板被間隔分開至少3mm以方便對(duì)流冷卻。分布在散 熱構(gòu)件上的多個(gè)通風(fēng)孔，提供了通路給冷空氣以便在主外殼的狹窄空間和外部環(huán)境之間流 動(dòng)。除了已經(jīng)充當(dāng)散熱熱沉的主外殼之外，通過(guò)配置多個(gè)間隔分開的散熱構(gòu)件，提供了一個(gè) 具有增強(qiáng)散熱能力的照明裝置。 通常，期望能夠保持發(fā)光源的溫度，例如，安裝在突出前端的LED芯片的溫度，不 要比環(huán)境溫度超出某個(gè)預(yù)定溫度。例如，期望能夠保持LED芯片端(T(hot))和突出基座 (T(cool))的溫度差在5攝氏度以下，以便保持最佳的運(yùn)行效率。以圖1的兼容MR-16照明 裝置為一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，除了有一個(gè)增強(qiáng)散熱設(shè)計(jì)的主外殼之外，照明裝置還包括三個(gè)散熱構(gòu)件。主外殼提供的總散熱面積是141. 4cn^，包括燈架貢獻(xiàn)的95. 9cm2的有效面積，第一 散熱構(gòu)件512貢獻(xiàn)的12. 0cm2的面積，第二散熱構(gòu)件514貢獻(xiàn)的13. 8cm2的面積，和第三散 熱構(gòu)件516貢獻(xiàn)的19. 7cm2的面積。這個(gè)散熱面積比傳統(tǒng)的MR-16燈的大很多。如圖1、2 和8所述，在散熱構(gòu)件的橫向末端上形成有多個(gè)徑向散熱片。將會(huì)注意到，散熱構(gòu)件的徑向 散熱片的平面垂直于突出的軸，而圓周外殼的徑向散熱片的平面平行于突出的軸。
本發(fā)明的散熱配置提供了額外的靈活性，即依照實(shí)際的散熱要求可以調(diào)整或改變 實(shí)際的散熱面積。例如，通過(guò)改變?cè)谟∷㈦娐钒搴椭魍鈿せ糠种g的額外散熱構(gòu)件的 數(shù)目，可以調(diào)整本照明裝置的散熱能力。因?yàn)橹魍鈿さ膹澢虿糠謷佄锞€型的縱向外形，各 個(gè)散熱構(gòu)件可以被壓進(jìn)配合在圓周外殼上，隨后粘接到主外殼，這樣便于組裝，并同時(shí)提高 組件的生產(chǎn)率。 通過(guò)提供LED和外殼之間的中間散熱結(jié)構(gòu)，可以改善散熱屬性。圖1實(shí)施例里的 中間散熱結(jié)構(gòu)包括多個(gè)突出和散熱構(gòu)件。另外，中間散熱結(jié)構(gòu)也可以沒(méi)有散熱構(gòu)件。
參照?qǐng)D9，顯示了一個(gè)安裝在伸長(zhǎng)突出上的LED芯片和周圍條件之間的一般散熱 關(guān)系。LED芯片被鍵合與圖1構(gòu)造的伸長(zhǎng)突出之間進(jìn)行熱傳送，使得LED產(chǎn)生的熱能夠通過(guò) 中間伸長(zhǎng)突出被傳遞到主外殼以便將熱散發(fā)到周圍空氣中。 在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例里，照明裝置與圖1中的一樣，除了導(dǎo)熱突出沒(méi)有從主外殼 延伸出來(lái)。相反，導(dǎo)熱突出被整體安裝在散熱構(gòu)件上，只在印刷電路板和散熱構(gòu)件之間延 伸。利用此配置，LED芯片產(chǎn)生的熱通過(guò)一個(gè)中間散熱結(jié)構(gòu)(包含突出和散熱板)被傳遞 到外殼。 盡管已經(jīng)通過(guò)參考上述示例或優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但將會(huì)注意到，這些僅 是協(xié)助理解本發(fā)明的示例，并不是限制性的。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的變化和修改，以及在 其上所作的改進(jìn)，都應(yīng)該被看作本發(fā)明的等價(jià)物。 例如，伸長(zhǎng)突出可能有不同高度，使得LED可以安裝在離基座部分的不同軸向距 離上以滿足特定應(yīng)用。 此外，盡管已經(jīng)通過(guò)參考離散LED芯片組件描述了本發(fā)明，但應(yīng)該注意到，不失 一般性，本發(fā)明，無(wú)論是經(jīng)過(guò)改進(jìn)或未經(jīng)改進(jìn)，可以使用其它發(fā)光源。而且，盡管已經(jīng)參照 MR-16兼容燈描述了本發(fā)明，但應(yīng)該注意到，不失一般性，本發(fā)明不受限于MR-16型結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一個(gè)照明裝置，包括多個(gè)發(fā)光源，其被安裝在一個(gè)導(dǎo)熱外殼上，并被電連接到一個(gè)電路板，其中所述外殼包括一個(gè)基座部分，其與所述電路板間隔分開，和一個(gè)中間散熱結(jié)構(gòu)，其被布置在所述電路板和所述外殼的所述基座部分之間，用于通過(guò)對(duì)流以加快冷卻；和其中所述多發(fā)光源與所述中間散熱結(jié)構(gòu)有熱傳送。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中所述中間散熱結(jié)構(gòu)包括多個(gè)突出，其熱連接 所述多個(gè)發(fā)光源與所述外殼，所述多個(gè)突出相互間隔分開，且相鄰?fù)怀鲋g的間隔空間使 得熱量隨著空氣的流動(dòng)從所述突出散熱穿過(guò)所述外殼。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明裝置，其中每個(gè)所述發(fā)光源被安裝在一個(gè)所述突出上， 使得發(fā)光源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出傳遞到所述基座以進(jìn)行散熱。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明裝置，其中每個(gè)所述發(fā)光源安裝在一個(gè)所述突出的前端 或自由端上，以便沿著一個(gè)主光軸遠(yuǎn)離所述基座部分前向發(fā)光，且其中每個(gè)所述突出沿著 安裝在其上的發(fā)光源主光軸前向延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明裝置，其中每個(gè)所述突出從所述主外殼向所述電路板軸 向延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的照明裝置，其中所述電路板在一個(gè)靠近所述多個(gè)突出的前端 的位置上安裝在所述外殼上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明裝置，其中所述電路板包括一個(gè)印刷電路板，其是在一 個(gè)絕熱基板上形成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其中所述導(dǎo)熱外殼包括一個(gè)基座部分和一個(gè)圓周 部分，所述圓周部分從所述基座延伸出來(lái)，并圍住所述多個(gè)突出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的照明裝置，其中所述印刷電路板安裝在所述外殼的所述圓周 部分的前端，且其中所述印刷電路板垂直于所述突出。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明裝置，其中運(yùn)行和/或控制所述多個(gè)發(fā)光源的驅(qū)動(dòng)器電 路形成在所述印刷電路板上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的照明裝置，其中多個(gè)通風(fēng)孔形成在所述印刷電路板上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的照明裝置，其中所述外殼的所述突出和所述外殼的所述圓 周部分共同形成一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)，以便緊密地容納所述印刷電路板在所述外殼上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明裝置，其中所述外殼的所述圓周部分是柵格狀，使得 通過(guò)包括所述突出的對(duì)流而進(jìn)行散熱的多個(gè)散熱路徑是在所述外殼的所述圓周部分的側(cè) 向之間定義。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明裝置，其中每個(gè)發(fā)光源被一個(gè)透鏡覆蓋。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明裝置，其中一個(gè)發(fā)光源包括一個(gè)發(fā)光芯片，其包括一 個(gè)發(fā)光二極管芯片或一個(gè)激光二極管芯片，發(fā)光源被單獨(dú)安裝在所述突出的前端或自由端 上，所述芯片與所述突出有熱傳遞。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明裝置，其中每個(gè)突出是伸長(zhǎng)的、指狀的或柱狀的，并有 一個(gè)縱軸，平行于安裝在其上的發(fā)光源的前向光軸。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的照明裝置，其中每個(gè)所述突出的高度是在3mm到20mm之間。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的照明裝置，其中每個(gè)突出有一個(gè)4到7mm之間的有效直徑。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的照明裝置，其中所述印刷電路板基本上垂直于所述突出的 縱軸。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的照明裝置，其中所述印刷電路板被支撐在所述突出上，所 述多個(gè)突出的自由端延伸穿過(guò)所述印刷電路板。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的照明裝置，其中在所述印刷電路板和所述外殼的所述基座 部分之間的軸向間距至少是3mm。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的照明裝置，其中用于從所述多個(gè)突出進(jìn)行散熱的至少一個(gè) 導(dǎo)熱構(gòu)件被配置在所述印刷電路板和所述突出的基座之間，所述導(dǎo)熱構(gòu)件被熱連接到所述 突出和所述外殼，使得由所述多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的一部分熱通過(guò)所述突出和所述導(dǎo)熱構(gòu)件被 傳遞到所述外殼。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的照明裝置，其中所述導(dǎo)熱構(gòu)件包括一個(gè)金屬板，其與所述 印刷電路板平行并間隔分開，所述金屬板被熱連接到所述突出和所述外殼，并被配置用于 散發(fā)由所述發(fā)光源產(chǎn)生的熱。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的照明裝置，其中所述金屬板和所述印刷電路板間隔分開以 便于在其之間的對(duì)流冷卻。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的照明裝置，其中多個(gè)通風(fēng)孔形成在所述導(dǎo)熱散熱構(gòu)件上。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的照明裝置，其中所述金屬板和所述印刷電路板間隔分開至 少3mm。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的照明裝置，其中所述金屬板和所述外殼的所述基座部分被 配置以允許通過(guò)在其之間的對(duì)流進(jìn)行冷卻。
28. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明裝置，其中所述突出整體形成在所述外殼的基座上。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的照明裝置，其中所述突出和所述外殼整體是由鋁或鋁合金 制成。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的照明裝置，其中所述突出的形狀和尺寸使得在所述突出的 自由端和基座之間的溫度差在所述發(fā)光源運(yùn)作期間不會(huì)超過(guò)5攝氏度。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的照明裝置，其中所述外殼與MR16標(biāo)準(zhǔn)兼容。
32. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中所述中間散熱結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)導(dǎo)熱散熱 構(gòu)件，所述導(dǎo)熱散熱構(gòu)件是在所述電路板和所述外殼的所述基座的中間，并被熱連接到所 述多個(gè)發(fā)光二極管和所述外殼，并與所述電路板和所述基座間隔分開以允許其之間的對(duì)流 而進(jìn)行冷卻，且其中多個(gè)導(dǎo)熱突出從所述導(dǎo)熱散熱構(gòu)件延伸到所述電路板，且其中每個(gè)所 述發(fā)光源安裝在所述突出上，使得由所述多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出和所述導(dǎo)熱散 熱構(gòu)件被傳遞到所述外殼。
33. —個(gè)照明裝置，包括一個(gè)導(dǎo)熱外殼，其包括一個(gè)基座部分，多個(gè)間隔分開的突出從基座部分延伸出來(lái)，和一 個(gè)圓周外殼圍住所述突出；禾口多個(gè)發(fā)光源，其被電連接到一個(gè)電路板；其中每個(gè)所述發(fā)光源安裝在一個(gè)所述突出上，發(fā)光源與突出之間有熱傳遞，使得由所述多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出從所述發(fā)光源傳遞到所述導(dǎo)熱外殼以進(jìn)行散熱；其中所述印刷電路板和所述外殼被配置以通過(guò)所述印刷電路板和所述外殼之間的氣 流對(duì)所述突出進(jìn)行對(duì)流冷卻。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的照明裝置，其中所述外殼的所述圓周部分是柵狀或籠狀 的，并被配置使得空氣從所述柵狀或籠狀圓周外殼的一側(cè)進(jìn)入碰到所述突出，然后從所述 外殼的另一個(gè)相反側(cè)出來(lái)。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的照明裝置，其中從所述多個(gè)突出進(jìn)行散熱的所述至少一個(gè) 導(dǎo)熱構(gòu)件被配置在所述印刷電路板和所述突出的基座的中間，所述導(dǎo)熱構(gòu)件被熱連接到所 述突出和所述外殼，使得由所述多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的一部分熱通過(guò)所述突出和所述導(dǎo)熱構(gòu)件 被傳遞到所述外殼。
36. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的照明裝置，其中所述圓周外殼通過(guò)一個(gè)輻射狀延伸的散熱 片被連接到一個(gè)所述突出。
37. —個(gè)照明裝置，包括一個(gè)導(dǎo)熱外殼和被電連接到一個(gè)電路板的多個(gè)發(fā)光源，其中所述外殼包括一個(gè)基座部 分，其與所述電路板間隔分開，和一個(gè)中間散熱結(jié)構(gòu)，其被配置在所述電路板和所述外殼的 所述基座的中間，所述中間散熱結(jié)構(gòu)被配置以通過(guò)對(duì)流加快冷卻；每個(gè)所述發(fā)光源安裝在一個(gè)所述突出上，并與該突出有熱傳遞，使得由所述多個(gè)發(fā)光 源產(chǎn)生的熱通過(guò)所述突出從所述發(fā)光源被傳遞到所述導(dǎo)熱外殼以進(jìn)行散熱；禾口其中所述電路板與所述外殼的所述基座間隔分開，使得在所述電路板和所述外殼的所 述基座之間形成一個(gè)空間進(jìn)行對(duì)流散熱。
38. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的照明裝置，其中用于散熱的至少一個(gè)導(dǎo)熱散熱構(gòu)件被配置 在所述印刷電路板和所述突出的基座的中間，所述導(dǎo)熱構(gòu)件被熱連接到所述突出和所述外 殼，使得由所述多個(gè)發(fā)光源產(chǎn)生的一部分熱通過(guò)所述突出和所述導(dǎo)熱散熱構(gòu)件被傳遞到所 述外殼。
全文摘要
一個(gè)照明裝置(100)包括多個(gè)發(fā)光源，發(fā)光源安裝在一個(gè)導(dǎo)熱外殼(120)上，并被電連接到一個(gè)電路板(164)。外殼(120)包括一個(gè)與所述電路板(164)間隔分開的基座部分(122)，和一個(gè)配置在所述電路板(164)和所述外殼(120)的基座部分(122)之間的中間散熱結(jié)構(gòu)，以便通過(guò)對(duì)流加快冷卻。多個(gè)發(fā)光源與所述中間散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱傳遞。
文檔編號(hào)F21V29/00GK101785117SQ200780052949
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2007年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者盧明, 彭澤厚, 胡啟釗 申請(qǐng)人:香港應(yīng)用科技研究院有限公司