專利名稱：用于固態(tài)燈的散熱設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及固態(tài)燈。更具體地說，本發(fā)明涉及用于固態(tài)燈的散熱設備。
背景技術：
許多當前的固態(tài)燈諸如發(fā)光二極管(LED)燈的操作動力通常受到固態(tài)燈消散熱 量的能力的限制。更具體地說，增加固態(tài)燈的電流會增加所產生的熱量。超過特定點，這一 過量的熱變得對固態(tài)裝置的性能造成損害，導致性能降低和/或操作壽命縮短。因此，增加 固態(tài)燈消散熱量的能力可以實現更高的電力，因此得到更亮的固態(tài)燈。因此，一直在努力增 加從固態(tài)燈消散的熱量。
發(fā)明內容
本發(fā)明能夠采用許多的方式實現，包括作為設備，作為包含散熱器和固態(tài)燈源的 裝置，以及作為組件。在一項實施例中，散熱設備包括散熱器，包括第一端，配置成連接至固態(tài)燈；第 二端，與所述第一端相對；以及位于所述第一端與第二端之間的散熱部分。所述散熱部分具 有細長元件以及多個翼片，用于消散由固態(tài)燈產生的熱量，所述翼片延伸自所述細長元件。在另一實施例中，固態(tài)燈組件包括固態(tài)燈和固定至該固態(tài)燈的散熱器。該散熱器 具有用于消散由固態(tài)燈產生的熱量的至少一個翼片。本發(fā)明的其他方面和優(yōu)勢將通過下面的詳細說明并且結合附圖變得清楚明了，該 附圖以示例的方式示出本發(fā)明的原理。
為了更好地理解本發(fā)明，應當參照下面的詳細說明書并且接合附圖，其中圖1A-1B分別是用于根據本發(fā)明的實施例的固態(tài)燈的散熱設備的側視圖和俯視 圖。圖2是示出圖1A-1B的散熱設備的用途的示意性燈架的側視圖。圖3A-3C分別是用于根據本發(fā)明其他實施例的固態(tài)燈的散熱設備的側視圖、仰視 圖和俯視圖。圖4A-4B是示出本發(fā)明的散熱設備的細節(jié)的剖開側視圖。在所有附圖中，類似的附圖標記指代對應的部件。
具體實施例方式如上所述，一直努力增加固態(tài)燈的熱量消散。本發(fā)明的一項實施例尋求通過將分 離的散熱器固定至固態(tài)燈來增加熱量消散，因此經由分離的容易連接的裝置增加熱量消 散；第二實施例將固態(tài)燈源與散熱器集成到一起。采用這種方式，本發(fā)明的實施例增加從 固態(tài)燈消散的熱量，并且不需要對傳統的燈夾具或燈本身作出任何重新設計。這具有增加熱消散的雙重益處，因此允許固態(tài)燈的動力增加，同時也將熱量消散的負擔轉換至分離的 (可能是集成)的裝置，使得固態(tài)燈能夠被優(yōu)化從而實現更好的照明性能，而不是增加熱量 消散。圖1A-1B是用于根據本發(fā)明的實施例的固態(tài)燈的散熱組件的側視圖和俯視圖。該 散熱設備10包括連接有固態(tài)燈30的第一端20、第二端40以及中間的細長部分50。許多 翼片60延伸自該細長部分50。圖1A-1B示出的實施例中，本發(fā)明的散熱設備10布置成大體豎直的結構。在該實 施例的操作中，散熱設備10的翼片60提供可用于對流熱傳遞的增加的表面區(qū)域。也就是， 來自于固態(tài)燈30的熱量被傳遞至翼片60，對翼片進行加熱。由翼片60的熱量加熱的空氣 上升，沿豎直方向產生跨過翼片60的空氣流(即，從第二端40至第一端20)并且增加從固 態(tài)燈30消散的熱量。因此，將散熱設備10添加至固態(tài)燈30允許更多的熱量從固態(tài)燈30 消散，又允許實現更亮的以及更高效的固態(tài)燈30。本領域技術人員可以知道，翼片60理想 情況下布置成最大化可用于對流熱傳遞的表面面積量。因此，在圖1A-1B的大體豎直的結 構中，希望翼片60大體徑向地延伸自細長部分50，如圖所示。散熱設備10也可包括固定至(或者采用其他方式延伸自)第二端40的選擇性套 管70，從而保護翼片60不受損害，以及將空氣(或者另一適當的流體介質)導通跨過翼片 60。在圖1A-1B中，套管70如圖所示，在左側為實線，分離自散熱設備10，在右側為虛線，安 裝在散熱設備10上。套管70可包括具有孔80的底部75從而允許空氣流動跨過翼片60。 如上所述，套管70是可選擇的，本發(fā)明所考慮的實施例包括這種套管70也可以不包括這種 套管70。此外，孔80不需要被限制為圓形孔，如圖所示。本發(fā)明包括孔80的任何布置和 結構。另外，底部75可以是敞開的，套管70通過支桿、凸緣等而不是底部75連接至第二端 40。本領域技術人員可以觀察到，在許多相同的環(huán)境下，散熱設備10可配置成用于諸 如LED燈泡中的傳統固態(tài)燈。作為一個實例，散熱設備10可采用使用在典型的家用和商用 環(huán)境中的燈夾具和固態(tài)燈。一種這樣的燈夾具示出在圖2中，該圖是采用圖1A-1B的散熱 設備的示例性燈架的側視圖。燈架100包含許多臂部110，每個采用與傳統燈泡相同的方式 支承散熱設備10。從圖2可見，散熱設備10可與幾乎任何傳統固態(tài)燈結合使用，包括那些 許多普通消費者應用的情況。雖然散熱設備10示出在圖1A-1B中并具有平底部75，但是可以觀察到，底部75可 以采用可與散熱器相容的任何形狀和結構。尤其地，底部75可以是圓形的，如圖2所示。本領域技術人員可知，本發(fā)明并不局限于圖1A-1B所示的大體豎直的結構，而是 可以覆蓋能夠采用任何方式導向的散熱器，只要它們仍然能夠從它們相關連的固態(tài)燈消散 熱量即可。尤其地，本發(fā)明包括大體水平的散熱器結構。圖3A-3C分別是用于根據另一實 施例的示出這種水平結構的固態(tài)燈的散熱設備的側視圖、仰視圖和俯視圖。這里，散熱設備 200包括大體上與圖1A-1B的散熱設備的元件相同的結構，除了翼片60大體沿周向地延伸 自細長部分50。當散熱設備200水平導向時，這種周向布置的翼片60最大化暴露至上升空 氣(或者其他適當的流體介質)的表面面積的量，因此最大化從固態(tài)燈30消散的熱量。本領域技術人員也可觀察到，本發(fā)明包括下述結構，即，固態(tài)燈30從散熱設備10 分離，以及固態(tài)燈30與散熱設備10形成一體的結構。圖4A是散熱設備10的切開側視圖，示出前一結構。為了清楚地說明，翼片60和固態(tài)燈30并未示出。在圖4A的結構中，第一 端20配置成與分離的固態(tài)燈30相兼容。例如，第一端20的內部的尺寸和螺紋形狀配置成 允許標準的固態(tài)燈擰入。也就是，第一端20能夠配置成螺旋基部，用于容納任何可以商業(yè) 購買的固態(tài)燈的蓋或套管?？蛇x擇地，第一端20可配置成結合傳統的插座，其中，將固態(tài)燈 擰入插座中。在任何情況下，本發(fā)明考慮能夠連接至任何已知固態(tài)燈的散熱器。例如，本發(fā) 明包括的第一端20的尺寸和螺紋形狀形成為，或者配置有插座從而，采用任何Edison螺旋 基部容納固態(tài)燈。尤其地，可以考慮，采用在美國的散熱設備10配置成容納E5、E10、ElU E12、E17、E26、E26D, E29 和 E39 螺旋基部，BA15S 和 BAlOT 卡 口(bayonet)基部以及 G4 和 GY6. 35雙銷基部其中的任何一種或多種，而采用在其他地方包括歐洲的散熱設備10可配 置成容納E10、El 1、E14、E27和E40螺旋基部，BA15S和BA15D卡口基部以及G4和GY6. 35 雙銷基部其中的任何一種或多種。圖4A的結構也可包括延伸自動力源的電力線300 ；驅動器310，用于將電力轉換成 適于所采用的特定固態(tài)燈30的水平；以及電力線路320，延伸自驅動器310并且將電力供 給至固態(tài)燈。如果第一端20配置有插座，那么電力線路320連接至該插座。如果第一端20 配置成直接地容納固態(tài)燈30，那么電力線路320能夠直接地連接至固態(tài)燈30。驅動器310 可以是任何裝置或電路，用于將電力轉換至適當的水平，并且能夠位于(或連接/相鄰于) 第二端40或者在遠處定位，諸如在燈架100的主體中。如果驅動器310定位成遠離散熱設 備10的其他部件，那么電力線路320可以不是必須的，電力線300可以代替地直接連接至 第一端20。圖4B是散熱設備330的切開側視圖，示出上述結構的后者，其中固態(tài)燈30與散熱 設備10形成一體。如圖4A所示，翼片60和固態(tài)燈30未示出，從而清楚地說明。在圖4B 的結構中，第一端20與固態(tài)燈30形成一體，使得所述固態(tài)燈30本身不具有螺旋基部。代 替地，螺旋、卡口或者雙銷基部340延伸自第二端40，使得整個散熱設備330配置成安裝入 或者配合入燈插座。如采用上述螺旋、卡口和雙銷基部那樣，螺旋、卡口和雙銷基部340可 以采用任何的傳統燈基部，包括諸如上述列表中的任何一種的Edison螺旋基部。前述說明是為了說明的目的，使用特定的術語提供對本發(fā)明的完整理解。但是，本 領域技術人員可以理解，從實現本發(fā)明的角度來說，特定的細節(jié)是不需要的。在其他情況 下，公知的裝置示出在區(qū)塊中從而避免從本發(fā)明不必要地分散注意力。因此，本發(fā)明的特定 實施例的前述描述是為了示出和說明的目的。它們并不意在窮盡或者限制本發(fā)明到這里公 開的精確形式。反而，可以鑒于上述教導而作出許多改進和變化。例如，本發(fā)明考慮的散熱 器適于連接至和/或使用于任何固態(tài)燈，包括LED燈。本發(fā)明也考慮配置成作為固態(tài)燈的 分離部件的散熱器，以及與固態(tài)燈形成整體單元的散熱器。選擇和描述的實施例是為了最 好地解釋本發(fā)明的原則和其實際應用，由此使得本領域技術人員能夠最好地利用本發(fā)明的 各個實施例以及各種改進，適于所考慮的特定應用。本發(fā)明的范圍意在由隨后的權利要求 及其等同內容限定。
權利要求
1.一種用于固態(tài)燈的散熱設備，包括 散熱器，包括第一端，配置成連接至固態(tài)燈； 第二端，與所述第一端相對；以及 位于所述第一端與第二端之間的散熱部分；其中，所述散熱部分具有細長元件以及多個翼片，用于消散由固態(tài)燈產生的熱量，所述 翼片延伸自所述細長元件。
2.根據權利要求1所述的散熱器，還包括延伸自所述第二端并且環(huán)繞所述翼片的套管。
3.根據權利要求1所述的散熱器，其中，所述第二端還包括基部，所述基部配置成與電 插座配合，其中，所述基部是螺旋基部、卡口基部和雙銷基部其中的至少一個。
4.根據權利要求3所述的散熱器，其中，所示基部是E10、Ell、E14、E27和E40螺旋基 部，BA15S和BA15D卡口基部以及G4和GY6. 35雙銷基部其中的至少一個。
5.根據權利要求1所述的散熱器，其中，所述第一端還包括電插座，配置成容納固態(tài)燈。
6.根據權利要求5所述的散熱器，其中，所述電插座是E10、Ell、E14、E27和E40螺旋 基部插座，BA15S和BA15D卡口基部以及G4和GY6. 35雙銷基部其中的至少一個。
7.根據權利要求5所述的散熱設備，還包括用于固態(tài)燈的驅動器，所述驅動器與插座 和第一端電連通從而將電力施加至固態(tài)燈。
8.根據權利要求1所述的散熱器，其中，所述多個翼片其中的每個翼片徑向地延伸自 所述細長元件。
9.根據權利要求1所述的散熱器，其中，所述多個翼片其中的每個翼片周向地延伸自 所述細長元件。
10.根據權利要求1所述的散熱器，還包括用于固態(tài)燈的驅動器，所述驅動器與第一端 電連通并且配置成將電力施加至固態(tài)燈。
11.根據權利要求10所述的散熱器，其中，所述驅動器相鄰于所述第二端。
12.根據權利要求10所述的散熱器，其中，所述驅動器遠離所述散熱器。
13.根據權利要求1所述的散熱器，其中，所述固態(tài)燈采用LED燈。
14.一種固態(tài)燈組件，包括 固態(tài)燈；以及固定至所述固態(tài)燈的散熱器，所述散熱器包括至少一個散熱翼片，用于將熱量從固態(tài) 燈消散。
15.根據權利要求14所述的固態(tài)燈組件，其中，所述散熱器還包括電插座，其中，所述 固態(tài)燈擰入所述電插座。
16.根據權利要求15所述的固態(tài)燈組件，其中，所述電插座是E10、E11、E14、E27和E40 插座，BA15S和BA15D卡口基部以及G4和GY6. 35雙銷基部其中的至少一個。
17.根據權利要求14所述的固態(tài)燈組件，其中，所述散熱器具有第一端和相對的第二 端，其中，所述固態(tài)燈固定至所述第一端，其中，所述第二端具有連接至電插座的燈基部。
18.根據權利要求17所述的固態(tài)燈組件，其中，所述燈基部是E10、E11、E14、E27和E40基部，BA15S和BA15D卡口基部以及G4和GY6. 35雙銷基部其中的至少一個。
19.根據權利要求14所述的固態(tài)燈組件，其中，所述至少一個翼片其中的每個翼片大 體徑向地延伸自散熱器。
20.根據權利要求14所述的固態(tài)燈組件，其中，所述至少一個翼片其中的每個翼片大 體周向地延伸自散熱器。
全文摘要
本發(fā)明的實施例需求通過將分離或集成的散熱器固定至固態(tài)燈而增加熱量的消散，因此經由不同于燈的裝置來實現增加的熱量消散，由此不需要改變固態(tài)燈本身。采用這種方式，本發(fā)明的實施例增加由固態(tài)燈消散的熱量，而不需要對固態(tài)燈本身進行任何的重新設計。
文檔編號F21V29/00GK102132090SQ200980133214
公開日2011年7月20日 申請日期2009年6月29日 優(yōu)先權日2008年6月30日
發(fā)明者基思·斯科特 申請人:布里奇勒科思股份有限公司