[發(fā)明專利]具有改進散熱器的固態(tài)照明模塊

有效

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• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN103946631B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設計）人: M·P·克羅伊森;T·C·特羅伊爾尼特;H·M·皮特斯
• 申請（專利權）人: 飛利浦照明控股有限公司
• 主分類號: F21V17/14
• 分類號: F21V17/14;F21V29/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,黃海鳴

技術領域

本發(fā)明涉及用于旋轉附接到插座的固態(tài)照明模塊以及用于接收此固態(tài)照明模塊的插座。

背景技術

固態(tài)照明用于多個領域中的多個不同應用中。發(fā)光二極管、LED是通常在日常照明中使用的固態(tài)光源的示例。

固態(tài)光源的主要優(yōu)點中的一個是它們長的壽命并且其是為何固態(tài)照明逐漸地用于照明的原因。LED燈的工作壽命約為100000小時這比熒光燈的長20倍。即使固態(tài)光源的預期壽命非常長，令人感興趣的是由于單個裝置的故障或者用于在不同固態(tài)光源之間交替以便提供不同的光輸出特征而能夠替換固態(tài)光源。因此，在市場上具有用于固態(tài)照明的模塊系統以使能夠替換并且能夠使固態(tài)光源升級。此模塊系統包括固態(tài)照明模塊與插座。固態(tài)照明模塊可以通過旋轉附接到插座。

由于熱量可能減小固態(tài)光源的使用壽命以及性能，用于旋轉附接的固態(tài)照明的重要特征是以有效的方式使由固態(tài)光源產生的熱量消散。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是在固態(tài)照明模塊與用于旋轉附接的插座之間提供改進的熱消散。

根據本發(fā)明的第一方面，通過用于通過固態(tài)照明模塊圍繞旋轉軸的旋轉附接到插座的固態(tài)照明模塊實現了此目的與其它目的，此固態(tài)照明模塊包括：至少一個固態(tài)光源；散熱件，其具有彼此相對布置并且彼此熱連接的第一表面與第二表面，第一表面與至少一個固態(tài)光源熱連接；以及布置為與包括在插座中的相應的緊固裝置配合的緊固裝置，以使散熱件的第二表面與包括在插座中的散熱器熱連接，其中散熱件的第二表面具有帶有相對于旋轉軸基本上同心地布置的至少一個峰部與至少一個谷部的表面形貌。

在本上下文中，表面形貌應該理解為在表面結構中的變化。

在本上下文中，術語固態(tài)光源應該理解為是半導體為基礎的光源，例如發(fā)光二極管或激光二極管。

散熱件的第二表面可以有利地基本上垂直于上述旋轉軸，在附接到插座的期間固態(tài)照明模塊圍繞此旋轉軸旋轉。

此緊固裝置可以是能夠通過旋轉附接的任何類型的裝置。示例包括卡口聯接與螺紋。

本發(fā)明以此認識為基礎，即通過增加散熱件與散熱器之間的接觸面積能夠實現散熱件在相同的環(huán)境中的更好的熱傳遞。這通過在散熱件中施加包括至少一個峰部與至少一個谷部的表面變化來實現，這增加了散熱件的第二表面的面積，并且由此使能夠具有與散熱器熱接觸的散熱件的增加的面積由此提高了熱量遠離固態(tài)光源的轉移。本發(fā)明人進一步意識到可以通過提供相對于旋轉軸的散熱件的同心表面形貌為旋轉地附接到插座的固態(tài)照明模塊實現此增加的接觸面積。在旋轉軸周圍的相同半徑處的表面變化是基本上相等的。

根據一個實施方式，散熱件的第二表面具有帶有相對于所述旋轉軸基本上同心地布置的多個峰部與谷部的表面形貌。

散熱件的表面變化可以是正弦的。

根據一個實施方式，散熱件的表面形貌的峰部與谷部之間的峰部到峰部幅度可以至少是250μm。如果要實現接觸面積的一定期望的增加，具有小的峰部到峰部幅度的表面形貌將要求比具有大的峰部到峰部幅度的表面形貌更大數量的峰部與谷部。通過較小數量的峰部與谷部(以及在垂直于旋轉軸的方向中相鄰峰部/谷部之間的較大的距離)，關于固態(tài)照明模塊(以及插座)的制造公差的要求變得較不嚴格。因此，至少1mm的散熱件的表面形貌的峰部與谷部之間的峰部到峰部幅度可以甚至是更有利的。

此外，根據多個實施方式，在垂直于旋轉軸的方向的相鄰峰部和/或谷部之間的距離可以至少是0.5mm，由此通過關于制造與定位公差的合理要求可以實現接觸面積的增加。

此外，峰部與谷部可以是倒圓的。由此，與其中峰部與谷部具有鋒利的邊緣的情形相比減小了對制造公差的要求。因此，在不要求潛在的昂貴的高精度機械加工的情況下可以基本上實現散熱件與散熱器之間的改進的熱接觸。

峰部與谷部可以有利地是被倒圓為具有至少0.5mm的曲率半徑。

如上所述，固態(tài)照明模塊的散熱件與插座的散熱器之間的接觸面積的總的增加將主要地取決于峰部與谷部之間的峰部到峰部幅度以及峰部與谷部的頻率或密度(或者波紋的密度)。通過例如具有基本上正弦曲線橫截面的表面形貌以及峰部到峰部幅度與至少1的波長之間的比率，在不增加用于熱管理所需空間的情況下如與平面散熱件的情形相比該增加的接觸面積將至少約為60％。