專利名稱：用于固態(tài)照明的熱管理系統(tǒng)和其它電子系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光照技術(shù)、照明技術(shù)、固態(tài)照明技術(shù)、電子技術(shù)、熱管理技術(shù)和相關(guān)技術(shù)。
背景技術(shù)：
由于許多固態(tài)照明裝置的熱敏感性和低最佳運(yùn)行溫度，以及低最佳運(yùn)行溫度引起的低輻射和對流冷卻效率的原因，固態(tài)照明帶來了顯著的熱管理問題。例如，發(fā)光二極管(LED)裝置典型地具有100°C或更低的最佳運(yùn)行溫度，在該溫度下，離開LED裝置的輻射和對流性熱傳遞效率低。依賴于與固態(tài)照明裝置處于熱連通的大型散熱裝置的被動(dòng)冷卻方案的有效性有限。主動(dòng)冷卻可更有效。例如，在固態(tài)照明中，已經(jīng)采用合成射流來進(jìn)行冷卻。參見，例如，Arik等人的美國公開No. 2004/01903051 Al，該公開通過引用而以其整體結(jié)合在本文中；Bohler等人的國際申請No. WO 2004/100213 A2，該申請通過引用而以其整體結(jié)合在本文中。在諸如電子模塊的冷卻的其它冷卻應(yīng)用中，已經(jīng)采用合成射流。但是，合成射流或其它主動(dòng)冷卻(例如，基于風(fēng)扇的冷卻，參見例如Cao的美國專利No. 6，465，961)在固態(tài)照明應(yīng)用中具有顯著的缺點(diǎn)。主動(dòng)冷卻系統(tǒng)占據(jù)了有價(jià)值的空間，在其中用壁電壓(例如、IlOVa. c.或220V a. c.)驅(qū)動(dòng)固態(tài)照明裝置的電子器件結(jié)合在照明單元中的緊湊式照明單元和/或整裝式照明單元(諸如改型燈或燈泡)中，這特別成問題。定位主動(dòng)冷卻子系統(tǒng)使得足夠靠近固態(tài)照明裝置以便提供冷卻同時(shí)不阻擋光學(xué)路徑也成問題。

發(fā)明內(nèi)容
在第一實(shí)施例中，一種設(shè)備包括至少一個(gè)電子構(gòu)件。設(shè)備還包括封閉至少一個(gè)電子構(gòu)件的封殼。封殼包括由膜片限定的至少一個(gè)壁。設(shè)備進(jìn)一步包括機(jī)電換能器，機(jī)電換能器構(gòu)造成產(chǎn)生膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。設(shè)備還包括在封殼中的一個(gè)或多個(gè)開口，該一個(gè)或多個(gè)開口用于促進(jìn)來自封殼內(nèi)的空氣容積移置。由膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供空氣容積移置。在第二實(shí)施例中，一種壓電促動(dòng)式組件包括第一壓電促動(dòng)器，第一壓電促動(dòng)器在第一壓電促動(dòng)器的第一端處固定。壓電促動(dòng)式組件還包括第二壓電促動(dòng)器，第二壓電促動(dòng)器在第二壓電促動(dòng)器的第一端處固定。壓電促動(dòng)式組件進(jìn)一步包括順從性片材，順從性片材具有剛性地附連到第一壓電促動(dòng)器的第二端上的第一端，以及剛性地附連到第二壓電促動(dòng)器的第二端上的第二端。對第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電會(huì)產(chǎn)生順從性片材的脈動(dòng)式機(jī)械變形。在第三實(shí)施例中，一種設(shè)備包括至少一個(gè)電子構(gòu)件。設(shè)備還包括封閉至少一個(gè)電子構(gòu)件的封殼。封殼包括由膜片限定的至少一個(gè)壁。設(shè)備進(jìn)一步包括壓電促動(dòng)器，壓電促動(dòng)器在第一端處固定，并且在第二端處剛性地附連到膜片上。對壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電會(huì)產(chǎn)生膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。


當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解，在附圖中，相同符號(hào)在所有圖中表示相同部件，其中
圖1是定向燈的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，該定向燈具有在電路板上的多個(gè)發(fā)光二極管(LED)裝置、聚光反射器、菲涅耳(Fresnel)透鏡、光學(xué)膜片，以及用于產(chǎn)生光學(xué)膜片的往復(fù)位移的一個(gè)或多個(gè)換能器；
圖2是圖1的定向燈的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，該定向燈具有開口，用于使得能夠有來自菲涅耳透鏡和光學(xué)膜片的內(nèi)部空氣容積的合成射流；
圖3是圖1的定向燈的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，其中，光學(xué)膜片包括菲涅耳透鏡；
圖4是圖1的定向燈的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，該定向燈具有一個(gè)或多個(gè)換能器，以用于產(chǎn)生聚光反射器的往復(fù)位移；
圖5是面板燈的實(shí)施例的透視圖，該面板燈具有設(shè)置在長方形殼體中的平面中的LED裝置，長方形殼體具有作為透明或半透明光學(xué)膜片的頂壁，以及用于產(chǎn)生光學(xué)膜片的往復(fù)位移的一個(gè)或多個(gè)換能器；
圖6是線性燈的實(shí)施例的透視圖，該線性燈具有設(shè)置在作為透明或半透明光學(xué)膜片的管狀殼體中的成線性陣列的LED裝置，以及沿著管狀殼體間隔開的、用于產(chǎn)生光學(xué)膜片的往復(fù)位移的一個(gè)或多個(gè)換能器；
圖7是全向燈的實(shí)施例的透視圖，該全向燈具有在電路板上的LED裝置、水平地跨越全向燈的燈泡形包絡(luò)的透明或半透明光學(xué)膜片，以及設(shè)置在全向燈的燈泡形包絡(luò)上以產(chǎn)生光學(xué)膜片的往復(fù)位移的一個(gè)或多個(gè)換能器；
圖8是全向燈的實(shí)施例的透視圖，該全向燈具有作為光學(xué)膜片的燈泡形透明或半透明外部光學(xué)元件、剛性的燈泡形透明或半透明內(nèi)部光學(xué)元件、設(shè)置在內(nèi)部光學(xué)元件和外部光學(xué)元件之間的多個(gè)散熱翅片，以及用于引起外部光學(xué)元件的機(jī)械變形的多個(gè)換能器；
圖9是電子構(gòu)件冷卻應(yīng)用的實(shí)施例的透視圖，該電子構(gòu)件冷卻應(yīng)用具有設(shè)置在電路板上且封閉在封殼(其具有作為透明或半透明光學(xué)膜片的頂壁)中的多個(gè)電子裝置，以及用于產(chǎn)生光學(xué)膜片的往復(fù)位移的一個(gè)或多個(gè)換能器；
圖10是LFL替代管的實(shí)施例的透視圖，該LFL替代管具有在印刷電路板的相對的側(cè)上設(shè)置成兩個(gè)線性陣列的LED裝置，印刷電路板延伸通過用作光學(xué)膜片的透明或半透明殼體或封殼；
圖1lA是圓柱形管的實(shí)施例的透視圖，圓柱形管由柔性材料制成，并且具有對柔性材料應(yīng)用的壓電膜；
圖1lB是當(dāng)壓電膜使圓柱形管縮短時(shí)圓柱形管的透視圖； 圖1lC是當(dāng)壓電膜使圓柱形管伸長時(shí)圖1lA的圓柱形管的透視 圖12是包圍圖10的LFL替代管的透明或半透明外部管的實(shí)施例的透視 圖13是壓電光學(xué)膜片的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，可起動(dòng)壓電光學(xué)膜片，以經(jīng)歷線性位
移；
圖14是處于中性位置的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，該壓電促動(dòng)式組件包括順從性片材，順從性片材剛性地附連到相對的第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器上；圖15是當(dāng)順從性片材處于第一變形狀態(tài)時(shí)圖14的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫? 圖16是當(dāng)順從性片材處于第二變形狀態(tài)時(shí)圖14的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫? 圖17是在構(gòu)建預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件期間的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫? 圖18是圖17的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，其中順從性片材安裝到第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器上，同時(shí)對第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器應(yīng)用直流電；
圖19是在直流電已經(jīng)從第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器移除之后處于中性位置的圖18的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫? 圖20是當(dāng)順從性片材處于第一變形狀態(tài)時(shí)圖19的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫? 圖21是當(dāng)順從性片材處于第二變形狀態(tài)時(shí)圖19的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫? 圖22是帶配重的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，該帶配重的壓電促動(dòng)式組件使用對順從性片材添加的額外的配重，并且處于第一變形狀態(tài)；
圖23是處于第二變形狀態(tài)的圖22的帶配重的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫?br> 圖24是上面關(guān)于圖17-21描述的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，該預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件設(shè)置在具有至少一個(gè)空氣入口開口和至少一個(gè)空氣出口開口的殼體內(nèi)；以及
圖25是圖1的定向燈的實(shí)施例的在線25-25內(nèi)得到的局部截面?zhèn)纫晥D，該定向燈利用上面關(guān)于圖14-24描述的壓電促動(dòng)式組件。
具體實(shí)施例方式參照圖1，顯示具有圍繞光學(xué)軸線OA的旋轉(zhuǎn)對稱性的定向燈10的截面?zhèn)纫晥D，定向燈10包括在電路板14上的多個(gè)發(fā)光二極管(LED)裝置12、在說明性實(shí)施例中為圓錐形(但是構(gòu)想到其它形狀，諸如拋物線或復(fù)合拋物線)的聚光反射器16，以及菲涅耳透鏡18。更一般而言，LED裝置12能由一個(gè)或多個(gè)其它固態(tài)照明裝置替代，諸如一個(gè)或多個(gè)有機(jī)LED(OLED)裝置、一個(gè)或多個(gè)電致發(fā)光(EL)裝置等。在典型的構(gòu)造中，光引擎12、14布置在菲涅耳透鏡18的焦距附近處，使得透鏡18使光引擎在無限遠(yuǎn)處成像，以便形成定向光束。聚光反射器16聚集大角度光，并且可還可選地提供瞄準(zhǔn)，以協(xié)助形成光束。在一些實(shí)施例中，省略透鏡18，并且僅依賴于反射器16來形成定向光束。在另一個(gè)備選方案中，透鏡可位于圖1中顯示的之外的其它位置處，諸如靠近LED裝置12。未顯示可設(shè)置在光引擎
12、14“后面”的模塊中、例如在連接器部分19(在圖1中以虛線顯示，并且還包括用于連接燈10與標(biāo)準(zhǔn)插座的可選的“螺口類型(Edison-type)”底座)中的額外的構(gòu)件，諸如電子器件。光學(xué)膜片20設(shè)置在光束路徑中。如示出的那樣，在某些實(shí)施例中，光學(xué)膜片20設(shè)置在菲涅耳透鏡18內(nèi)側(cè)(例如，在菲涅耳透鏡18的與LED裝置12相同的側(cè))。但是，在其它實(shí)施例中，光學(xué)膜片20可設(shè)置在菲涅耳透鏡18外側(cè)(例如，在菲涅耳透鏡18的與LED裝置12相反的側(cè))。光學(xué)膜片20是在光學(xué)上透明或半透明的。在一些實(shí)施例中，光學(xué)膜片是透明或半透明光學(xué)窗口。在一些實(shí)施例中，通過包括擴(kuò)散顆?；蛴霉馍⑸洳牧现瞥赡て?0，或通過對膜片20提供粗糙化或以其它方式光散射或光折射的表面等，光學(xué)膜片20在光學(xué)上用作光擴(kuò)散器。而且另外或備選地構(gòu)想到光學(xué)膜片20為包含例如至少一種磷化合物的波長變換元件，或量子點(diǎn)波長變換器等。在一些這樣的實(shí)施例中，LED裝置12可產(chǎn)生白光、藍(lán)光、紫光或紫外光，并且光學(xué)膜片20的磷選擇成使得輸出光(其可由磷完全進(jìn)行波長變換或可為直接光和經(jīng)波長變換的光的混合物)為白光。而且進(jìn)一步，光學(xué)膜片20可另外或備選地提供其它光學(xué)功能性，諸如提供防反射涂層、用以移除可能在定向光束中是不合乎需要的紫外光或其它光的波長選擇性過濾等。光學(xué)膜片20還用作第二目的(除了為光學(xué)窗口或其它光學(xué)元件之外)——光學(xué)膜片20用作主動(dòng)冷卻元件。為了這個(gè)目的，至少一個(gè)機(jī)電換能器22構(gòu)造成產(chǎn)生導(dǎo)致光學(xué)膜片20的脈動(dòng)式機(jī)械變形的力或小量的往復(fù)線性位移dx。機(jī)電換能器(一個(gè)或多個(gè))能包括在光學(xué)膜片20的周緣處且圍繞光學(xué)軸線OA以一定間隔角間隔開的多個(gè)換能器，或者單個(gè)環(huán)形換能器可設(shè)置在膜片周緣處。在說明性實(shí)施例中，換能器22在膜片20的平面中產(chǎn)生往復(fù)線性位移dx，其中所有位移協(xié)調(diào)(例如，在同一瞬間都“向內(nèi)”移位)，以便使光學(xué)膜片20經(jīng)歷向上/向下箭頭24所指示的“向上/向下”運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，膜片20的脈動(dòng)式機(jī)械變形在光學(xué)膜片20中呈現(xiàn)共振駐波鼓膜片模式的激勵(lì)形式。另外或備選地，脈動(dòng)式機(jī)械變形可包括各種型式，并且可為或可不為共振式的。而且另外，構(gòu)想到換能器(一個(gè)或多個(gè))22沿橫向于膜片的方向或沿在平面中和橫向于膜片之間中間的方向產(chǎn)生位移，或產(chǎn)生導(dǎo)致膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形的一些其它復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。用語“脈動(dòng)”意圖廣泛地包含周期性運(yùn)動(dòng)(例如，正弦運(yùn)動(dòng)、振蕩運(yùn)動(dòng)或周期脈沖序列)、準(zhǔn)周期運(yùn)動(dòng)(例如，其中脈沖頻率隨時(shí)間而改變的脈沖序列)、非周期運(yùn)動(dòng)(諸如隨機(jī)運(yùn)動(dòng))等。脈動(dòng)式機(jī)械變形以對應(yīng)于脈動(dòng)的頻率或其它時(shí)間變化產(chǎn)生空氣容積移置。這提供主動(dòng)冷卻至少一個(gè)固態(tài)照明裝置(例如，說明性的LED裝置12)的空氣運(yùn)動(dòng)。固態(tài)照明裝置的主動(dòng)冷卻可直接在固態(tài)照明裝置上起作用，或通過主動(dòng)冷卻與熱固態(tài)照明裝置處于熱連通的散熱裝置而間接在固態(tài)照明裝置上起作用。在一些實(shí)施例中，光學(xué)膜片20形成封殼的至少一個(gè)壁。用語“封殼”在這里意味著一組壁、表面、元件等，它們封閉容積或具有封閉容積的腔體的固體等，其中，除了限定合成射流或其它空氣流路徑的一個(gè)或多個(gè)可選開口之外，封閉容積基本是不透空氣的，如本文公開的那樣。如本文所用，用語“封殼”不限于外部殼體或最外部封殼。在說明性示例中，光學(xué)膜片20和聚光反射器16協(xié)作性地形成封閉容積26的封殼，容積26典型地填充有空氣(但是還構(gòu)想到填充有另一種流體)。光學(xué)膜片20的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供的空氣容積移置在容積26的有限空間中產(chǎn)生流體運(yùn)動(dòng)。在圖1的說明性示例中，將注意到第二較小空氣空間27位于菲涅耳透鏡18和光學(xué)膜片20之間。這個(gè)較小空氣空間可選地例如經(jīng)由透鏡18的周緣中或周緣處的孔通到外部，使得空氣空間27不對膜片20的脈動(dòng)式機(jī)械變形產(chǎn)生粘性阻力或流阻力。在一些實(shí)施例中，由膜片20部分地限定的封殼進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)或多個(gè)開口 30，一個(gè)或多個(gè)開口 30允許空氣流(對于圖1中的一個(gè)開口，由雙箭頭F以圖解的方式指示，但是要理解這在所有開口 30處進(jìn)行)進(jìn)入或離開封閉容積26。在一些這樣的實(shí)施例中，開口30和膜片20協(xié)作來限定開口 30處的合成射流。光學(xué)膜片20的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供的空氣容積移置和至少一個(gè)開口 30的尺寸選擇成使得光學(xué)膜片20的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供的空氣容積移置產(chǎn)生至少一個(gè)合成射流。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，空氣容積移置應(yīng)當(dāng)足夠大，而一個(gè)或多個(gè)開口 30足夠小，使得空氣容積移置使進(jìn)入或離開一個(gè)或多個(gè)開口 30的空氣流加速，因而形成一個(gè)或多個(gè)合成射流。大體上，較大的空氣容積移置增加一個(gè)或多個(gè)合成射流的空氣加速度，而類似地，一個(gè)或多個(gè)開口 30的較小的總面積會(huì)增加一個(gè)或多個(gè)合成射流的空氣加速度。一個(gè)或多個(gè)合成射流布置成增強(qiáng)至少一個(gè)固態(tài)照明裝置(例如，說明性的LED裝置12)的空氣冷卻。在圖1中，通過將開口 30布置成在圍繞聚光反射器16而間隔開的散熱翅片32附近產(chǎn)生空氣流或空氣紊流，合成射流間接增強(qiáng)LED裝置12的空氣冷卻。在不失去一般性的情況下，在360 ° /N的間隔角下存在圍繞聚光反射器16而間隔開的N個(gè)散熱翅片。注意在這種情況下，定向燈10的旋轉(zhuǎn)對稱性是N折旋轉(zhuǎn)對稱性。散熱翅片32經(jīng)由電路板14(其可選地包括與散熱翅片32處于熱連通的金屬芯)與LED裝置12處于熱連通?？諝庠谏岢崞浇募铀佼a(chǎn)生空氣流和紊流，這促進(jìn)熱通過空氣對流從散熱翅片傳遞到周圍環(huán)境。主動(dòng)冷卻的優(yōu)點(diǎn)在熱移除等式G = MAr中看到，其中A表示表面面積，在該表面面積上進(jìn)行對環(huán)境的熱傳遞，并且AT表示該表面的溫度和環(huán)境溫度之間的差異。大體上，Ar基本由固態(tài)照明裝置的運(yùn)行溫度和環(huán)境溫度固定。因而，AT通常不可用作設(shè)計(jì)參數(shù)。能增加表面面積A，以增加熱移除速率，如傳統(tǒng)上通過添加翅片或其它表面面積從而對散熱裝置增強(qiáng)熱消散結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的那樣。稱為熱傳遞效率的參數(shù)h由被動(dòng)冷卻中的對流空氣流控制，并且在被動(dòng)構(gòu)造中難以或不能進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是，通過采用主動(dòng)冷卻，諸如一個(gè)或多個(gè)合成射流，空氣流能顯著增加，有時(shí)增加幾個(gè)數(shù)量級(jí)，并且熱傳遞系數(shù)h以及因此熱傳遞速率Q對應(yīng)地增加。圖2不同于圖1，因?yàn)閳D1中的開口 30由開口 30’替代，從而使封閉在透鏡18和膜片20之間的較小空氣容積27與外部處于流體連通。開口 30’彎曲，使得合成射流向下被引導(dǎo)經(jīng)過散熱翅片32。圖3不同于圖1，因?yàn)椴皇蔷哂泄鈱W(xué)膜片20和單獨(dú)的透鏡18，而是透鏡20’為光學(xué)膜片。經(jīng)修改機(jī)電換能器22’在透鏡/光學(xué)膜片20’上起作用來產(chǎn)生這次為組合的透鏡/光學(xué)膜片20’的往復(fù)線性位移dx，以便驅(qū)動(dòng)透鏡/光學(xué)膜片20’的脈動(dòng)式機(jī)械變形，如向上/向下箭頭24’以圖解的方式所表示的那樣。在圖1-3中的各個(gè)中，光學(xué)膜片20、20’在光學(xué)上為透明或半透明的。但是，光學(xué)膜片能具有其它光學(xué)功能性。參照圖4，顯示了變型實(shí)施例，其中，光學(xué)膜片20’’在光學(xué)上是反射性的，并且呈現(xiàn)聚光反射器的形式。經(jīng)修改機(jī)電換能器22’’在光學(xué)膜片/聚光反射器20’’上起作用來產(chǎn)生光學(xué)膜片/聚光反射器20’’的大體向內(nèi)/向外的脈動(dòng)式機(jī)械變形，如雙箭頭24’’以圖解的方式表示的那樣。圖4的實(shí)施例采用光學(xué)膜片/聚光反射器20’’中的開口 30來提供合成射流。在圖4的實(shí)施例中，使用了傳統(tǒng)的菲涅耳透鏡18 (其不用作用于冷卻的膜片)。說明性換能器(一個(gè)或多個(gè))22’’在垂直于膜片/反射器20’’的表面的方向上產(chǎn)生往復(fù)力。在備選構(gòu)造中，在膜片/反射器20’’的相對的端部處的換能器22’’’在反射器表面的平面中產(chǎn)生往復(fù)力，以便產(chǎn)生作為膜片/反射器22’’的“壓曲(buckling)”的脈動(dòng)式機(jī)械變形24’ ’。此外，在其它實(shí)施例中，光學(xué)膜片20’’可為在光學(xué)上透射性的或半透明的，并且可與圖1-3的反射器16間隔開(并且，在某些實(shí)施例中，大體平行)，從而在光學(xué)膜片20’ ’和反射器16之間提供間隙。在這種實(shí)施例中，光學(xué)膜片20’’可以與圖4中示出的光學(xué)膜片20’’相同的方式脈動(dòng)。但是，光學(xué)膜片20’’和反射器16之間的間隙內(nèi)的空氣將通過反射器16中的開口 30推出。此外,在某些實(shí)施例中，光學(xué)膜片20’’和反射器16兩者可包括開口 30，從而提供來自容積26內(nèi)的兩個(gè)水平的空氣容積移置。光學(xué)膜片20、20’、20’ ’的脈動(dòng)式機(jī)械變形24、24’、24’ ’意圖提供冷卻。這個(gè)脈動(dòng)產(chǎn)生聽得見的聲音大體是不合乎需要的。因此，在一些實(shí)施例中，脈動(dòng)式機(jī)械變形的在高于1500Hz的頻率處的頻率分量構(gòu)成脈動(dòng)式機(jī)械變形的總幅度的不超過10%，并且在一些實(shí)施例中，構(gòu)成脈動(dòng)式機(jī)械變形的總幅度的不超過5%，并且在一些實(shí)施例中，構(gòu)成脈動(dòng)式機(jī)械變形的總幅度的不超過2%。更一般而言，具有在聽得見的范圍之下的頻率或頻率范圍處的脈動(dòng)式機(jī)械變形是有利的。在一些實(shí)施例中，機(jī)電換能器22、22’、22’’構(gòu)造成以小于IOOHz的主頻率(即，具有最高幅度的激勵(lì)的頻率分量)，以及更優(yōu)選地60Hz或更低的主頻率產(chǎn)生光學(xué)膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。在一些實(shí)施例中，機(jī)電換能器22、22’、22’’構(gòu)造成以30Hz或更低的主頻率產(chǎn)生光學(xué)膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。在一些實(shí)施例中，機(jī)電換能器22、22’、22’ ’構(gòu)造成以20Hz或更低的主頻率產(chǎn)生光學(xué)膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。另一方面，在某些實(shí)施例中，如果脈動(dòng)式機(jī)械變形太慢，則可產(chǎn)生視覺可察覺的光變化。例如，在圖3的實(shí)施例中，如果脈動(dòng)式機(jī)械變形太慢，則菲涅耳透鏡20’的運(yùn)動(dòng)可產(chǎn)生在光學(xué)上可察覺的變化。因?yàn)槿搜鄣湫偷夭荒懿煊X快于大約50Hz或最多大約IOOHz的運(yùn)動(dòng)，所以在這些實(shí)施例中，在50Hz或更高(例如，60Hz或IOOHz)的范圍中的運(yùn)動(dòng)可為優(yōu)選的，以避免在視覺上可察覺的照明變化。更一般而言，在這些實(shí)施例中，有利的是具有在視覺察覺的范圍之上的頻率或頻率范圍處的脈動(dòng)式機(jī)械變形。理想上，脈動(dòng)式機(jī)械變形應(yīng)當(dāng)處于可得見的范圍之下且在視覺察覺的范圍之上的頻率或頻率范圍。但是，在實(shí)踐中，可能不存在這樣的范圍，因?yàn)槁牭靡姷念l率范圍的下端可與視覺察覺的頻率范圍的上端重疊。在這樣的情況下，可選地結(jié)合聲音阻尼特征和/或采取來抑制脈動(dòng)式機(jī)械變形的噪聲和/或視覺影響的措施來適當(dāng)?shù)刈鞒稣壑浴＠?，通過明智地選擇運(yùn)動(dòng)相對于光學(xué)路徑的定向，可減小脈動(dòng)式機(jī)械變形的視覺察覺。有利地，光學(xué)膜片20、20’、20’’能制造得較大，例如對于尺寸設(shè)置成與典型的MR或PAR燈標(biāo)準(zhǔn)相稱的定向燈為大約幾厘米或更大。較大尺寸使得對于在低頻率下的運(yùn)行能夠有有效的主動(dòng)冷卻，并且較大膜片的自然共振頻率典型地較小。因而，較大光學(xué)膜片20、20’、20’ ’的運(yùn)行能處于比用于燈冷卻的、對在電路板“后面”的電子儀器設(shè)置的合成射流顯著更低頻率，因?yàn)樵谶@樣的情況下的尺寸約束會(huì)限制這樣的合成射流中的膜片尺寸。大體上，膜片的自然共振頻率由設(shè)計(jì)參數(shù)控制，諸如膜片面積、膜片厚度和膜片彈性屬性(例如，彈性模數(shù))。光學(xué)膜片20、20’、20’’的材料應(yīng)當(dāng)提供足夠的透明度、半透明度、反射率或所意圖的光學(xué)功能性的其它必需的光學(xué)屬性。另外，光學(xué)膜片20、20’、20’’的材料應(yīng)當(dāng)提供適當(dāng)?shù)臋C(jī)械屬性來適應(yīng)脈動(dòng)式機(jī)械變形。這些機(jī)械屬性包括剛度、柔性、堅(jiān)固性等。一些適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)膜片材料包括聚合體、鋁或其它金屬箔或膜，薄玻璃盤或類似物、陶瓷、納米纖維復(fù)合材料等。—個(gè)或多個(gè)機(jī)電換能器22、22’、22’ ’能米用適于對光學(xué)膜片20、20’、20’ ’施加脈
動(dòng)式機(jī)械變形的任何機(jī)構(gòu)。例如，在一些說明性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)機(jī)電換能器22、22’、22’’包括壓電換能器，而在一些其它說明性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)機(jī)電換能器22、22’、22’’包括電磁體和適當(dāng)?shù)慕涣黩?qū)動(dòng)電流或電壓，而在一些其它說明性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)機(jī)電換能器22、22’、22’ ’采用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)。在說明性實(shí)施例中，光學(xué)膜片20、20’、20’ ’和機(jī)電換能器22、22’、22’ ’是不同的元件，這有利地允許選擇膜片材料來滿足期望的光學(xué)和機(jī)械變形特性，而不管壓電或其它與驅(qū)動(dòng)有關(guān)的特性。但是，構(gòu)想到采用具有整體驅(qū)動(dòng)特性的膜片，其中，材料具有適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)和機(jī)械變形特性和適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)特性兩者。例如，石英是透明材料，其還展示一些壓電性質(zhì)，并且被構(gòu)想到用作整體式光學(xué)膜片/機(jī)電換能器。在說明性實(shí)施例中，機(jī)電換能器22、22’、22’ ’靠近被驅(qū)動(dòng)光學(xué)膜片20、20’、20’ ’。這種靠近使得能夠?qū)C(jī)械力引導(dǎo)到且因此高效地傳遞到膜片上。但是，還構(gòu)想到具有與被驅(qū)動(dòng)膜片間隔開的機(jī)電換能器，其中適當(dāng)?shù)臋C(jī)械聯(lián)結(jié)將機(jī)械力從換能器傳遞到膜片上。圖1-4的定向燈是說明性示例。公開的主動(dòng)冷卻方法可應(yīng)用在其它構(gòu)造的定向燈中。作為另一個(gè)示例(未示出)，定向燈可包括大面積電路板，該電路板支承成陣列的LED裝置，LED裝置可選地設(shè)置在單獨(dú)的反射器杯中，其中菲涅耳透鏡定位成與電路板平行，并且緊鄰LED裝置且在LED裝置前面，大型且可選地帶翅片的散熱裝置設(shè)置在電路板后面。在這種構(gòu)造中，菲涅耳透鏡適當(dāng)?shù)厥枪鈱W(xué)膜片，封殼適當(dāng)?shù)赜煞颇哥R和電路板限定，并且形成合成射流的開口適當(dāng)?shù)卮┻^電路板，以將合成射流噴射進(jìn)入位于電路板后面的散熱裝置中或噴射在散熱裝置上。此外，公開的主動(dòng)冷卻方法可應(yīng)用于定向燈之外的其它燈設(shè)計(jì)。參照圖5-7，描述了采用公開的主動(dòng)冷卻方法的一些其它說明性類型的燈。圖5示出面板燈，包括設(shè)置在長方形殼體或封殼40中的平面中的LED裝置12(在圖5中以虛線顯示的內(nèi)部構(gòu)件)，殼體或封殼40大部分是不透明的，但是其具有包括光學(xué)膜片的頂壁42(例如，平坦面板)，光學(xué)膜片是在光學(xué)上是透明或半透明的。沿著壁/光學(xué)膜片42的一側(cè)延伸的機(jī)電換能器44用來產(chǎn)生光學(xué)膜片42的脈動(dòng)式機(jī)械變形。封殼40的底壁45是導(dǎo)熱的,例如包括銅板,并且包括散熱翅片46或其它熱福射表面延伸部。底壁45中的開口 48與光學(xué)膜片42的脈動(dòng)式機(jī)械變形協(xié)作，以形成合成射流，合成射流在散熱翅片46上產(chǎn)生空氣流，以提供主動(dòng)冷卻。圖6示出線性(例如，伸長的)燈，包括設(shè)置在管狀殼體或封殼50中的成線性陣列的LED裝置12(在圖6中以虛線顯示的內(nèi)部構(gòu)件)，殼體或封殼50是透明或半透明的，并且還用作與伸長的光源(即，成線性陣列的LED裝置12)平行的光學(xué)膜片。管狀封殼50具有不透空氣的端部，并且包括縱向波紋管51，縱向波紋管51不透空氣，但是允許管狀封殼50的直徑膨脹或收縮。機(jī)電換能器52沿著管狀(例如，伸長的)殼體或封殼/膜片50間隔開，并且在波紋管51上起作用來產(chǎn)生光學(xué)膜片50的脈動(dòng)式機(jī)械變形，脈動(dòng)式機(jī)械變形呈管直徑的脈動(dòng)式膨脹/收縮的形式。槽口 54提供開口，開口與光學(xué)膜片50的脈動(dòng)式機(jī)械變形協(xié)作而形成合成射流，合成射流主動(dòng)冷卻LED裝置12。在這個(gè)實(shí)施例中，管狀封殼與LED裝置12處于熱連通(例如，通過可選地用子安裝件、線性電路板、LED插座/連接器組件，或其它中間構(gòu)件將LED裝置12安裝在管狀封殼/光學(xué)膜片50的內(nèi)表面上)。LED裝置12經(jīng)由穿過管狀封殼50的電功率線纜56接收電功率。在說明性實(shí)施例中，不存在單獨(dú)的散熱構(gòu)件，相反，管狀封殼/光學(xué)膜片50本身導(dǎo)熱(例如，通過在材料中包括散布的導(dǎo)熱顆粒，或采用適當(dāng)?shù)貙?dǎo)熱膜片材料)，并且散熱是從LED裝置12到管狀封殼/光學(xué)膜片50再到環(huán)境，這由封閉管狀膜片50的直徑的膨脹/收縮在槽口 54處形成的合成射流協(xié)助。為了實(shí)現(xiàn)膨脹/收縮，換能器52同時(shí)運(yùn)行(即協(xié)調(diào)地膨脹和收縮)。在一些備選實(shí)施例中，換能器52以協(xié)調(diào)型式運(yùn)行，該協(xié)調(diào)型式產(chǎn)生作為管膨脹/收縮的行進(jìn)波的脈動(dòng)式機(jī)械變形，該行進(jìn)波沿著殼體/膜片50的長度行進(jìn)。這在線性燈之上以圖解的方式標(biāo)繪，從而顯示變形為兩個(gè)時(shí)間tl和t2的線性位置的函數(shù)，t2大于tl。在圖6的實(shí)施例的構(gòu)想的變型中，槽口 54可省略，并且開口設(shè)置在管/膜片50的兩端處，使得行進(jìn)的波產(chǎn)生通過管的單向空氣流動(dòng)流。管狀殼體或封殼50可具有較高程度的剛性，使得線性燈柔性較低。備選地，管狀殼體或封殼50可具有較高的柔性度，使得線性燈是柔性線性照明帶。在或者圖5的面板燈或者圖6的線性燈中，光學(xué)膜片42、50可選地提供額外的光學(xué)功能性，諸如光學(xué)擴(kuò)散、波長變換(例如，使用嵌入或散布的磷)、微透鏡化
坐寸o圖7和8示出基于光引擎的全向燈實(shí)施例，該全向燈包括在電路板14上的LED裝置12 (在圖7中可見；在圖8中以虛線以圖解的方式指示的內(nèi)部構(gòu)件)。在圖7的實(shí)施例中，電路板14包括金屬芯14c，并且LED裝置12在燈泡形(例如，球形、似球狀、蛋形等)包絡(luò)60內(nèi)照明。透明或半透明光學(xué)膜片62水平地跨越燈泡，以隔開在上部容積63和下部容積64之間。機(jī)電換能器66驅(qū)動(dòng)光學(xué)膜片以激勵(lì)光學(xué)膜片62的“向上/向下”脈動(dòng)式機(jī)械變形，這由向上/向下箭頭68指示。電路板14中的開口 70和螺口連接器19中的槽口 71提供空氣流，加速通過開口 70的空氣提供主動(dòng)冷卻電路板14的金屬芯14c的合成射流。雖然未示出，但是構(gòu)想到在金屬芯14c中包括凹槽、槽口或其它空氣流路徑，以促進(jìn)在金屬芯14c的大表面上的空氣流。這樣的凹槽、槽口等優(yōu)選設(shè)計(jì)成平衡金屬芯14c附近的空氣流，這是期望的，以防止增大空氣流阻力，增大空氣流阻力能降低合成射流的有效性。這個(gè)平衡需要例如制造較大橫截面積的凹槽、槽口等，以便降低它們對空氣流的阻力。此外，在燈泡形狀包絡(luò)60的上部部分中的可選開口 72確保上部容積63不對光學(xué)膜片62的運(yùn)動(dòng)68施加阻力。如在其它實(shí)施例中那樣，光學(xué)膜片62可以可選地磨砂或以別的方式進(jìn)行光擴(kuò)散，以及/或者可包含波長變換磷等。在某些實(shí)施例中，膜片62可為透明的光學(xué)窗口。此外，在某些實(shí)施例中，膜片62可在膜片62的表面的一部分上為部分地反射性或反射性的。雖然在圖7中示出為包括單個(gè)膜片62，但是在其它實(shí)施例中，可改為使用多個(gè)膜片62。在某些實(shí)施例中，多個(gè)膜片62可彼此平行，這類似于圖1和2中示出的光學(xué)膜片20和菲涅耳透鏡18的幾何結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施例中，一些膜片62可為較剛性的部件(例如，像上面關(guān)于圖1-4描述的菲涅耳透鏡18)，而其它膜片62中的一些可為例如能夠經(jīng)歷機(jī)電換能器66產(chǎn)生的撓曲的較順從性膜片(例如，像上面關(guān)于圖1-4描述的光學(xué)膜片20、20’、20’’)。多個(gè)膜片62中的各個(gè)可為透明的、半透明的或反射性的。另外，多個(gè)膜片62中的各個(gè)可為平面的、圓錐形的或一些其它形狀。圖8的實(shí)施例采用燈泡形(例如，球形、似球形、蛋形等)透明或半透明外部光學(xué)元件80，其包括光學(xué)膜片。燈泡形透明或半透明光學(xué)元件80在圖8中由斷面線指示，并且可構(gòu)造成擴(kuò)散器，使得響應(yīng)于光引擎12在燈泡形透明或半透明光學(xué)元件82內(nèi)部產(chǎn)生照明，燈在跨越至少0=
或優(yōu)選跨越至少0=
(其中，0°為“光燈泡”的“頂部”)的全向照明緯度范圍上發(fā)出全向照明?？蛇x地，燈泡形透明或半透明外部光學(xué)元件80可包括波長變換磷，使得(作為說明性示例)LED裝置可發(fā)出紫外光、紫光或藍(lán)光，并且光學(xué)膜片82的磷選擇成使得輸出光(其可由磷完全進(jìn)行波長變換，或可為直接光和經(jīng)波長變換的光的混合物)為白光。圖8的燈進(jìn)一步包括透明或半透明燈泡形(例如，球形、似球形、蛋形等)內(nèi)部光學(xué)元件82，其為剛性的且可構(gòu)造成擴(kuò)散器，使得響應(yīng)于光引擎12在燈泡形透明或半透明光學(xué)元件80內(nèi)部產(chǎn)生照明，燈在跨越至少0 =
或優(yōu)選跨越至少0 =
(其中，0°為“光燈泡”的“頂部”)的全向照明縱向范圍上發(fā)出全向照明。與LED裝置處于熱連通的散熱裝置包括翅片84，翅片84跨越在光學(xué)透明或半透明外部膜片80和剛性透明或半透明燈泡形內(nèi)部光學(xué)元件82之間。在這個(gè)實(shí)施例中，剛性透明或半透明燈泡形內(nèi)部光學(xué)元件82的內(nèi)側(cè)限定內(nèi)部空氣容積，并且外部空氣容積限定在內(nèi)部光學(xué)元件82和外部膜片80之間。在散熱翅片84附近的槽口 86在內(nèi)部容積和外部容積之間提供有限流體連通。機(jī)電換能器88在光學(xué)透明或半透明外部膜片80上起作用來引起外部膜片80的脈動(dòng)式機(jī)械變形，外部膜片80與槽口 86協(xié)作來形成合成射流，合成射流將空氣流引導(dǎo)到附近的翅片84上。繼續(xù)參照圖7和8，全向燈的基座包括帶螺紋的“螺口類型”的連接器19，連接器19適于旋入傳統(tǒng)的螺口類型的插座中。因此，圖7和8的全向燈適于作為改型燈泡?；蛇x地包含電子儀器，用于將IlOVa. c.或在螺口連接器19處接收到其它電壓輸入變換成適于驅(qū)動(dòng)LED裝置12的經(jīng)調(diào)節(jié)電功率。備選地，在圖7的實(shí)施例中，電線19a直接將高電壓a. c.連接到電路板14上，電路板14包含用于調(diào)節(jié)用以驅(qū)動(dòng)LED裝置12的電功率的板上電路。在圖1的說明性實(shí)施例中，光學(xué)膜片62能位于燈泡60中的其它處，并且可選地處于不同的定向(例如，沿豎向定向)。通過將膜片62置于燈泡中，其能制造得較大，這促進(jìn)低頻率(以便無噪聲)下的大空氣容積移置。在圖8的實(shí)施例中，光學(xué)膜片為燈泡形外部光學(xué)元件80,而燈泡形內(nèi)部元件82是剛性的。但是,這個(gè)順序能反過來,或者兩個(gè)元件都能構(gòu)造成促進(jìn)合成射流的膜片。參照圖1-8，描述了各種燈實(shí)施例。但是，公開的主動(dòng)冷卻方法更一般而言適于其它冷卻應(yīng)用，諸如冷卻電子構(gòu)件、散熱裝置等。在這樣的情況下，使用可為整個(gè)封殼的一部分的大面積膜片(其在這些非燈應(yīng)用中可以可選地為在光學(xué)上不起作用的)使得在低共振頻率下能夠有較大的空氣容積移置和能夠運(yùn)行。在用于冷卻包括電路板的電子構(gòu)件的一些實(shí)施例中，膜片可大于電路板本身。參照圖9，示出電子構(gòu)件冷卻應(yīng)用。電子構(gòu)件100(在圖8中以虛線顯示的內(nèi)部構(gòu)件)包括多個(gè)電子裝置，諸如集成電路(IC)裝置102和分立電子裝置104(諸如電阻器或電容器)，它們都設(shè)置在電路板106上。電子構(gòu)件100設(shè)置在封殼110中,封殼110包括膜片112，膜片112形成封殼110的面向電子裝置102、104的頂部外壁(在某些實(shí)施例中，其可為透明或半透明)。兩個(gè)機(jī)電換能器114產(chǎn)生膜片112的脈動(dòng)式機(jī)械變形。膜片112靠近電子構(gòu)件100，并且包括開口 116，開口 116與脈動(dòng)式機(jī)械變形協(xié)作來提供合成射流，合成射流被引導(dǎo)向電子構(gòu)件100且主動(dòng)冷卻電子構(gòu)件100。在某些實(shí)施例中，膜片112比電子構(gòu)件100具有更大的面積。雖然示出為平面式的，但是在某些實(shí)施例中，膜片112可為非平面的膜片。備選地或另外，散熱裝置能與在散熱裝置上運(yùn)行的合成射流一起使用，如圖5中以說明性示例的方式顯示的那樣。以另一個(gè)方式說，在非燈實(shí)施例中，能在膜片42可選地為不透明的情況下使用圖5的構(gòu)造，因?yàn)槠湓诜菬魬?yīng)用中不透光。在某些實(shí)施例中，LED熒光(LFL)替代管可還包括機(jī)電換能器，用于產(chǎn)生通過LFL替代管的空氣流。圖10是LFL替代管118的實(shí)施例的透視圖，LFL替代管118具有在印刷電路板120的相對的側(cè)上設(shè)置成兩個(gè)線性陣列的LED裝置12，印刷電路板120延伸通過用作光學(xué)膜片的透明或半透明殼體或封殼122。在印刷電路板120的相對的側(cè)上具有LED裝置12使得來自LED裝置12的光能夠在LFL替代管118周圍整個(gè)360度上從LFL替代管118發(fā)出。但是，LFL替代管118不包括通過LFL替代管118的中心的線性散熱裝置。相反，示出的LFL替代管118可與用于引起通過LFL替代管118的冷卻空氣的其它器件結(jié)合起來使用。更具體而言，圖1lA是圓柱形管124的實(shí)施例的透視圖，圓柱形管124由柔性材料制成且具有對柔性材料應(yīng)用的壓電膜。因而，當(dāng)對壓電膜應(yīng)用電流時(shí)，可使圓柱形管124的柔性材料變形。具體而言，對壓電膜應(yīng)用的電流可使圓柱形管124縮短或伸長。實(shí)際上，在某些實(shí)施例中，交流電可使圓柱形管124以交替的方式縮短和伸長。例如，圖1lB是當(dāng)壓電膜使圓柱形管124縮短時(shí)圖1lA的圓柱形管124的透視圖。當(dāng)這個(gè)發(fā)生時(shí)，由于圓柱形管124縮短長度，空氣可被推出圓柱形管124的一端，如箭頭126示出的那樣。相反，圖1lC是當(dāng)壓電膜使圓柱形管124伸長時(shí)圖1lA的圓柱形管124的透視圖。當(dāng)這個(gè)發(fā)生時(shí)，由于圓柱形管124的內(nèi)部容積128減小橫截面積，空氣可被推出圓柱形管124的一端，如箭頭130示出的那樣。使用圖11中示出的概念，對圓柱形管124應(yīng)用的壓電膜可用來產(chǎn)生空氣流，空氣流可用來冷卻圖10中示出的LFL替代管118。例如，圖12是透明或半透明外部管132的實(shí)施例的透視圖，外部管132包圍圖10的LFL替代管118。如示出的那樣，在某些實(shí)施例中，圖11的圓柱形管124可設(shè)置在透明或半透明外部管132的一端處。當(dāng)對圓柱形管124上的壓電膜應(yīng)用電流時(shí)，如上面關(guān)于圖11描述的那樣，圓柱形管124可使冷卻空氣流過LFL替代管118，如箭頭134示出的那樣，從而在圖10的LFL替代管118內(nèi)提供設(shè)置在印刷電路板120的相對的側(cè)上的LED裝置12的主動(dòng)冷卻。在某些實(shí)施例中，可沿著透明或半透明外部管132和LFL替代管118的長度使用不止一個(gè)圓柱形管124，以提供通過LFL替代管118的冷卻空氣。如上面描述的那樣，壓電換能器是可用來產(chǎn)生本文描述的膜片的位移的許多類型的機(jī)電換能器中的一個(gè)，膜片的位移導(dǎo)致封殼內(nèi)的容積移置，以促進(jìn)空氣流穿過LED裝置12和/或其它電子裝置104，以用于主動(dòng)冷卻LED裝置12和/或其它電子裝置104。實(shí)際上，在某些實(shí)施例中，被導(dǎo)致經(jīng)歷位移的膜片本身可為壓電換能器的一部分。例如，圖13是壓電光學(xué)膜片136的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，可起動(dòng)壓電光學(xué)膜片136，以經(jīng)歷線性位移。如上面描述的那樣，某些材料(例如，石英)為透明的且展現(xiàn)壓電性質(zhì)，使得它們可用作整體式光學(xué)膜片/機(jī)電換能器，如圖13中示出的那樣。因而，通過使電流穿過壓電光學(xué)膜片136，壓電光學(xué)膜片136可沿垂直于較平坦的壓電光學(xué)膜片136的平面的方向線性地移位，如箭頭138示出的那樣。如上面描述的那樣，通過改變應(yīng)用通過壓電光學(xué)膜片136的交流電，壓電光學(xué)膜片136可在相反的變形狀態(tài)140、142之間振蕩，從而使至少部分地由壓電光學(xué)膜片136限定的封殼的容積改變。另外，因?yàn)閴弘姽鈱W(xué)膜片136是透明的，所以其還促進(jìn)來自封閉在至少部分地由壓電光學(xué)膜片136限定的封殼內(nèi)的LED裝置(例如上面描述的，LED裝置12)的光的分散。因此，圖13中示出的壓電光學(xué)膜片136可用作用于LED裝置的光學(xué)構(gòu)件，以及使得能夠主動(dòng)冷卻LED裝置。如將理解的那樣，在上面描述的實(shí)施例中的若干個(gè)實(shí)施例(諸如圖1-4示出的定向燈實(shí)施例)中，圖13的壓電光學(xué)膜片136可用作光學(xué)膜片20。但是，兩個(gè)因素限制對于壓電光學(xué)膜片136可能的相對于中心線的最大撓曲Amax的量(例如，在或者“向上”或者“向下”的方向上)。第一約束是圖13中示出的壓電光學(xué)膜片136的相對的端部144、146被固定(例如，以懸臂的方式固定)，并且因而，不允許壓電光學(xué)膜片136的整個(gè)長度響應(yīng)于流過壓電光學(xué)膜片136的電流而變位。在許多實(shí)施例中,本文描述的光學(xué)膜片的相對的端部都將固定到任何給定設(shè)備(例如，本文描述的燈和電子構(gòu)件)的一些點(diǎn)上。第二約束是即便壓電光學(xué)膜片136不在其相對的端部144、146處固定，由于壓電光學(xué)膜片136的固有的機(jī)械特性,壓電光學(xué)膜片136也僅能夠經(jīng)歷一定量的垂直于壓電光學(xué)膜片136的平面的線性撓曲。換句話說，在垂直于壓電光學(xué)膜片136的平面的 方向上可能的最大撓曲△_的量的方面始終存在一些限制，如箭頭138示出的那樣。因此，其它實(shí)施例可包括相對的壓電促動(dòng)器，其具有在某些實(shí)施例中可彼此大體平行地對準(zhǔn)的表面；以及剛性地附連(例如，使得順從性片材能夠相對于壓電促動(dòng)器基本不運(yùn)動(dòng))到相對的壓電促動(dòng)器的端部上的順從性片材。例如，圖14是在中性位置上的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，壓電促動(dòng)式組件148包括剛性地附連到相對的第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154上的順從性片材150。如圖14中示出的那樣，壓電促動(dòng)器152、154的相應(yīng)的第一端156、158被固定(例如，以懸臂的方式固定)，使得相應(yīng)的第一端156、158沿水平方向160或豎向方向162的運(yùn)動(dòng)最小。應(yīng)當(dāng)注意，僅包括水平和豎向方向160、162，以協(xié)助論述當(dāng)前實(shí)施例，并且它們不意圖為限制性的。例如，壓電促動(dòng)式組件148可相對于水平和豎向方向160、162以任何方式定向。如還在圖14中示出的那樣，壓電促動(dòng)器152、154的相應(yīng)的第二端164、166牢固地且剛性地附連到順從性片材150的相對的第一端168和第二端170上。更具體而言，在某些實(shí)施例中，第一壓電促動(dòng)器152的第二端164附連到順從性片材150的第一端168上，使得在第一壓電促動(dòng)器152和順從性片材150之間形成大體90°角G1。類似地，在某些實(shí)施例中，第二壓電促動(dòng)器154的第二端166附連到順從性片材150的第二端170上，使得在第二壓電促動(dòng)器154和順從性片材150之間形成大體90°角02。但是，應(yīng)當(dāng)注意，圖14中示出的角^和G2僅表示在一個(gè)特定實(shí)施例的中性位置上定向的壓電促動(dòng)組件148。在其它實(shí)施例中，如下面(例如，關(guān)于圖17-21)關(guān)于壓電促動(dòng)式組件148更詳細(xì)地描述的那樣，當(dāng)壓電促動(dòng)式組件148在中性位置上時(shí)，01和02對于壓電促動(dòng)式組件148可不同，使得壓電促動(dòng)式組件148相對于特定中性位置而“預(yù)加載”。關(guān)于順從性片材150的用語“順從性”意圖表達(dá)順從性片材150由較柔性材料制成，當(dāng)順從性片材150的第一端168和第二端170處形成的剛性連接點(diǎn)由于第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154中的彎曲而移動(dòng)時(shí)，該材料能夠經(jīng)歷垂直于順從性片材150的平面的方向上的變形。除了由較柔性材料制成之外，在某些實(shí)施例中，如本文中描述的那樣，順從性片材150可用作光學(xué)膜片，并且因而，制造順從性片材150的較柔性材料可制成也為透明或半透明的、反射性的等。第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154構(gòu)造成使得當(dāng)對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用交流電時(shí)，順從性板150經(jīng)歷在豎向方向162上的振蕩線性位移，如箭頭172示出的那樣。例如，圖15是當(dāng)順從性片材150處于第一變形狀態(tài)時(shí)圖14的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，而圖16是當(dāng)順從性片材150處于第二變形狀態(tài)時(shí)圖14的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D。應(yīng)當(dāng)注意，假設(shè)所有其它特性都相等(例如，長度、厚度、材料類型等)，順從性片材150可能的最大撓曲△_大體大于圖13的壓電光學(xué)膜片136可能的最大撓曲A_。更具體而言，因?yàn)榈谝粔弘姶賱?dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154由類似于圖13的那些壓電光學(xué)膜片136的壓電材料制成，所以第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器 154的水平撓曲AhOT的量類似于圖13的壓電光學(xué)膜片136的水平撓曲的量。但是，由于第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154以及順從性片材150之間的剛性連接的原因，順從性片材150的最大撓曲Amax將比第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154的水平撓曲Ato更大。因而，使用第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154來使順從性片材150在圖15和16中示出的第一和第二變形狀態(tài)之間振蕩可使得能夠有來自內(nèi)部容積174內(nèi)的更大量的空氣容積移置，內(nèi)部容積174至少部分地由第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154以及順從性片材150限定。但是，如圖15和16示出的那樣，順從性片材150的最大撓曲Aniax出現(xiàn)在假想線176上面和下面(例如，在豎向方向162上)，假想線176連接順從性片材150的第一端168和第二端170 (或第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154的相應(yīng)的第二端164、166)。換句話說，順從性片材150的總撓曲的大致一半出現(xiàn)在內(nèi)部容積174的外部，內(nèi)部容積174至少部分地由第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154以及順從性片材150限定。在某些實(shí)施例中，由于空間約束的原因，可為有利的是設(shè)計(jì)壓電促動(dòng)式組件148，使得順從性片材150 “預(yù)加載”在中性位置上，其中在中性位置上時(shí)，順從性片材150不平坦(具有平行于連接順從性片材150的第一端168和第二端170的假想線176的平面)。應(yīng)當(dāng)注意，雖然圖14-23示出具有用來使順從性片材15經(jīng)歷振蕩線性位移的兩個(gè)壓電促動(dòng)器152、154的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例，但是在其它實(shí)施例中，壓電促動(dòng)式組件148可僅包括一個(gè)壓電促動(dòng)器152、154,而另一個(gè)壓電促動(dòng)器152、154由不被促動(dòng)且因此保持較固定就位的壁或板替代。換句話說，順從性片材150的端部168、170中的僅一個(gè)可附連到壓電促動(dòng)器152、154上，而順從性片材150的相對的端部168、170附連到不被促動(dòng)的壁或板上。因而，順從性片材150的撓曲主要將發(fā)生在順從性片材150的端部168、170處，端部168、170附連到壓電促動(dòng)器152、154上，順從性片材150的另一端168、170保持較固定(例如，以懸臂的方式固定)到相對的固定壁或板上。例如，圖17是在構(gòu)建預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148期間預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D。如圖17中示出的那樣，第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154可首先安裝成使得壓電促動(dòng)器152、154的相應(yīng)的第一端156、158被固定(例如，以懸臂的方式固定)。一旦壓電促動(dòng)器152、154的相應(yīng)的第一端156、158固定,就可對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154兩者應(yīng)用直流電，使得第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154處于圖15中示出的第一變形狀態(tài)。在保持應(yīng)用直流電并且第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154保持在圖17中示出的第一變形狀態(tài)中時(shí)，順從性片材150可安裝到第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154上，使得順從性片材150在第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154的頂部上攤平。換句話說，在保持對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用直流電時(shí)，順從性片材150沿著連接順從性片材150的第一端168和第二端170 (或第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154的相應(yīng)的第二端164、166)的假想線176攤平，并且順從性片材150的第一端168和第二端170剛性地附連到第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154的相應(yīng)的第二端164、166上。例如，圖18是圖17的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，其中，在對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用直流電時(shí)，順從性片材150安裝到第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154上。因而，當(dāng)對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用直流電時(shí)，順從性片材150處于最小應(yīng)力狀態(tài)，如圖17和18中示出的那樣。如示出的那樣，與圖14-16中示出的實(shí)施例相反，第一壓電促動(dòng)器152的第二端164附連到順從性片材150的第一端168上，使得第一壓電促動(dòng)器152和順從性片材150之間的角0:顯著小于90°。類似地，第二壓電促動(dòng)器154的第二端166附連到順從性片材150的第二端170上，使得第二壓電促動(dòng)器154和順從性片材150之間的角0 2也顯著小于90°。一旦順從性片材150已經(jīng)剛性地附連到第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154上，就可移除對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用的直流電。這樣做允許預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148回復(fù)到中性位置。例如，圖19是從第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154移除直流電之后在中性位置上的圖18的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D。如示出的那樣，用于預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的中性位置包括順從性片材150變形成使得順從性片材150在是圖14-16中示出的實(shí)施例的內(nèi)部容積174的空間內(nèi)設(shè)置在第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154之間。換句話說，預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的順從性片材150預(yù)先設(shè)置成朝向預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的內(nèi)部容積174而遠(yuǎn)離最小應(yīng)力狀態(tài),這在圖17和18中示出。因此，當(dāng)后續(xù)對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用交流電時(shí)，順從性片材150在兩個(gè)變形狀態(tài)之間進(jìn)行振蕩，變形狀態(tài)較靠近至少部分地由順從性片材150以及第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154限定的內(nèi)部容積174。例如，圖20是當(dāng)順從性片材150處于第一變形狀態(tài)時(shí)圖19的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，而圖21是當(dāng)順從性片材150處于第二變形狀態(tài)時(shí)圖19的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D。如圖20中示出的那樣，在某些實(shí)施例中，第一變形狀態(tài)可包括較靠近(并且，在某些實(shí)施例中，大體平行于)假想線176的順從性片材150，假想線176連接順從性片材150的第一端168和第二端170 (或第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154的相應(yīng)的第二端164、166)。因而，在其中存在空間約束的環(huán)境中，向內(nèi)部容積174預(yù)加載順從性片材150可證明為特別有益的。如上面描述的那樣，用第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154促動(dòng)順從性片材150可比通過簡單地激勵(lì)壓電膜片而本來可能的情況導(dǎo)致更大的最大撓曲。另外，在某些實(shí)施例中，可對順從性片材150添加額外的配重，以進(jìn)一步增大順從性片材150中可能的最大撓曲，由于額外的配重會(huì)產(chǎn)生額外的慣量。例如，圖22是帶配重的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，帶配重的壓電促動(dòng)式組件148使用對順從性片材150添加的額外的配重178，并且處于第一變形狀態(tài)，而圖23是處于第二變形狀態(tài)的圖22的帶配重的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D。雖然在圖22和23中示出為附連在順從性片材150的中點(diǎn)處的單個(gè)配重178，但是在其它實(shí)施例中，可對順從性片材150添加一個(gè)或多個(gè)配重，并且一個(gè)或多個(gè)配重可沿著順從性片材150以任何適合的方式間隔開，以產(chǎn)生順從性片材150的撓曲，這導(dǎo)致通過例如上面描述的合成射流有來自內(nèi)部容積174的適當(dāng)?shù)目諝馊莘e移置。額外的配重(一個(gè)或多個(gè))178提供手段用于通過一般等式 = 來調(diào)節(jié)帶
配重的壓電促動(dòng)式組件148的自然頻率，其中 是自然頻率，t是彈簧常數(shù)，并且《是質(zhì)量。在其它實(shí)施例中，可使用用于實(shí)現(xiàn)順從性片材150的變形量的其它手段(例如，彈簧、電力、磁力、在后側(cè)上的加壓流體等)，以調(diào)節(jié)彈簧常數(shù)I的值，使得還調(diào)節(jié)帶配重的壓電促動(dòng)式組件148的自然頻率。這些其它力可用作圖22和23中示出的額外的配重(一個(gè)或多個(gè))178的備選方案，或用作用于額外的配重(一個(gè)或多個(gè))178的補(bǔ)充力。在某些實(shí)施例中，上面關(guān)于圖14-23描述的壓電促動(dòng)式組件148可設(shè)計(jì)成使得內(nèi)部容積174至少部分地由順從性片材150以及第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154限定。但是，在其它實(shí)施例中，單獨(dú)的殼體或封殼可用來限定內(nèi)部容積。例如，圖24是上面關(guān)于圖17-21描述的預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D，預(yù)加載的壓電促動(dòng)式組件148設(shè)置在具有至少一個(gè)空氣入口開口 182和至少一個(gè)空氣出口開口 184的殼體或封殼180內(nèi)。更具體而言，示出的實(shí)施例包括在殼體180的相對的第一和第二側(cè)部側(cè)186、188上的兩個(gè)空氣入口開口 182，其中，第一側(cè)部側(cè)186位于第一壓電促動(dòng)器152附近，并且和第二側(cè)部側(cè)188位于第二壓電促動(dòng)器154附近。另外，示出的實(shí)施例包括殼體180的頂部側(cè)190中的單個(gè)空氣出口開口 184。如上面在圖20和21中示出的那樣，在對第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154應(yīng)用交流電時(shí)，順從性片材150將在第一變形狀態(tài)(例如，圖20中示出)和第二變形狀態(tài)(例如，圖21中示出)之間振蕩，從而使空氣流過限定在封殼180和順從性片材150與相關(guān)聯(lián)的第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154之間的內(nèi)部容積192，如空氣入口箭頭194和空氣出口箭頭196示出的那樣。圖14-24中示出的壓電促動(dòng)式組件148的實(shí)施例可應(yīng)用于上面關(guān)于圖1_12描述的任何實(shí)施例。例如，關(guān)于上面關(guān)于圖1-8和10-12描述的燈的所有實(shí)施例以及圖9的電子構(gòu)件組件的實(shí)施例都可利用關(guān)于圖14-24的壓電促動(dòng)式組件148描述的技術(shù)。作為示例，圖25是圖1的定向燈10的實(shí)施例的在線25-25內(nèi)得到的局部截面?zhèn)纫晥D，定向燈10利用上面關(guān)于圖14-24描述的壓電促動(dòng)式組件148。在示出的實(shí)施例中，第一壓電促動(dòng)器152等效于圖1中示出的換能器22，并且順從性片材150等效于圖1的光學(xué)膜片20。因而，如上面描述的那樣，順從性片材150可由基本透明或半透明的材料制成。雖然示出為大體垂直于順從性片材150的平面而對準(zhǔn)，但是在其它實(shí)施例中，第一壓電促動(dòng)器152可大體垂直于聚光反射器16的表面198而對準(zhǔn)。此外，因?yàn)閳D1的定向燈10是圓形的，即延伸完整的360度，所以圖25中示出的壓電促動(dòng)式組件148實(shí)際上可不具有本文描述的第一壓電促動(dòng)器152和第二壓電促動(dòng)器154，而是相反，可包括圍繞定向燈10延伸360度的單個(gè)壓電促動(dòng)器延伸360，或大體圍繞定向燈10相等地間隔開的一定數(shù)量的分立壓電促動(dòng)器。此外，圖14-24的壓電促動(dòng)式組件148可實(shí)現(xiàn)在圖1_12中示出的其它實(shí)施例中。例如，在某些實(shí)施例中，順從性片材150可為圖3中示出的集成式透鏡和光學(xué)膜片20’，或圖4中示出的反射光學(xué)膜片20’ ’，在各個(gè)情況下，換能器22’、22’ ’ ’為圖14-24的壓電促動(dòng)器。在其它實(shí)施例中，順從性片材150可為圖5的面板燈的頂壁42，換能器44為圖14-24的壓電促動(dòng)器。在其它實(shí)施例中，順從性片材150可為圖9的電氣構(gòu)件組件的膜片112，換能器114為圖14-24的壓電促動(dòng)器。實(shí)際上，本發(fā)明的實(shí)施例的上面的詳細(xì)描述不意圖為詳盡的或?qū)⒈景l(fā)明限于上面公開的精確形式。雖然在上面出于說明性目的描述本發(fā)明的具體實(shí)施例和示例，但是各種等效修改在本發(fā)明的范圍內(nèi)是可行的，如相關(guān)領(lǐng)域中技術(shù)人員將認(rèn)可的那樣。例如，雖然已給定順序提供了步驟，但是備選實(shí)施例可以不同的順序執(zhí)行步驟。本文描述的各種實(shí)施例還可組合起來提供另外的實(shí)施例。根據(jù)前述內(nèi)容，將理解，已經(jīng)出于示出的目的在本文描述本發(fā)明的具體實(shí)施例，但是未詳細(xì)顯示或描述熟知的結(jié)構(gòu)和功能，以避免不必要地模糊本發(fā)明的實(shí)施例的描述。在上下文容許的情況下，單數(shù)或復(fù)數(shù)用語還可分別包括復(fù)數(shù)或單數(shù)用語。此外，參照兩個(gè)或更多物品的列表，除非詞語“或”清楚地限于表示僅單個(gè)物品，不包括其它物品，否則“或”在這種列表中的使用應(yīng)當(dāng)解釋為包括(a)列表中的任何單個(gè)物品，(b)列表中的所有物品，或(C)列表中的物品的任何組合。另外，用語“包括”在全文中用來表示包括至少敘述的特征(一個(gè)或多個(gè))，使得不排除任何更大數(shù)量的相同特征和/或額外的類型的其它特征。將還理解，出于示出的目的在本文描述了具體實(shí)施例，但是可作出各種修改，而不偏離本發(fā)明。本書面描述使用實(shí)例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)，以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的可取得專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果這樣的其它實(shí)例具有不異于權(quán)利要求的字面語言的結(jié)構(gòu)元素，或者如果這樣的其它實(shí)例包括與權(quán)利要求的字面語言無實(shí)質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)元素，則它們意圖處于權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，包括 至少一個(gè)電子構(gòu)件； 封閉所述至少一個(gè)電子構(gòu)件的封殼，所述封殼包括由膜片限定的至少一個(gè)壁； 機(jī)電換能器，其構(gòu)造成產(chǎn)生所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形；以及在所述封殼中的一個(gè)或多個(gè)開口，其用于促進(jìn)來自所述封殼內(nèi)的空氣容積移置，其中，所述空氣容積移置由所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少一個(gè)電子構(gòu)件包括至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述膜片是包括透明或半透明光學(xué)擴(kuò)散器的光學(xué)膜片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述膜片是包括波長變換元件的光學(xué)膜片，所述波長變換元件包含至少一種磷化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述膜片是包括折射透鏡的光學(xué)膜片。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述膜片是包括反射表面的光學(xué)膜片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少一個(gè)電子構(gòu)件包括 電路板；以及 設(shè)置在所述電路板上的多個(gè)電子裝置，所述電子裝置選自由集成電路(IC)裝置和分立電子裝置組成的組。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)電換能器包括 第一壓電促動(dòng)器，其在所述第一壓電促動(dòng)器的第一端處固定，并且在所述第一壓電促動(dòng)器的第二端處剛性地附連到所述膜片的第一端上；以及 第二壓電促動(dòng)器，其在所述第二壓電促動(dòng)器的第一端處固定，并且在所述第二壓電促動(dòng)器的第二端處剛性地附連到所述膜片的第二端上； 其中，對所述第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電會(huì)產(chǎn)生所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，由所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供的所述空氣容積移置和所述一個(gè)或多個(gè)開口的尺寸選擇成使得所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供的所述空氣容積移置產(chǎn)生至少一個(gè)合成射流，所述至少一個(gè)合成射流布置成提供所述至少一個(gè)電子構(gòu)件的主動(dòng)冷卻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)電換能器構(gòu)造成產(chǎn)生所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形，其中，所述脈動(dòng)式機(jī)械變形的處于高于1500HZ的頻率的頻率分量構(gòu)成所述脈動(dòng)式機(jī)械變形的總幅度的不超過10%。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)電換能器構(gòu)造成以小于IOOHz的主頻率產(chǎn)生所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述封殼包括作為管狀膜片的所述膜片。
13.—種壓電促動(dòng)式組件，包括 第一壓電促動(dòng)器，其在所述第一壓電促動(dòng)器的第一端處固定； 第二壓電促動(dòng)器，其在所述第二壓電促動(dòng)器的第一端處固定；以及順從性片材，其具有剛性地附連到所述第一壓電促動(dòng)器的第二端上的第一端，以及剛性地附連到所述第二壓電促動(dòng)器的第二端上的第二端； 其中，對所述第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電會(huì)產(chǎn)生所述順從性片材的脈動(dòng)式機(jī)械變形。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的壓電促動(dòng)式組件，其特征在于，所述順從性片材預(yù)加載成使得當(dāng)不對所述第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電時(shí)，所述順從性片材變形離開最小應(yīng)力狀態(tài)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的壓電促動(dòng)式組件，其特征在于，包括附連到所述順從性片材上的額外的配重。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的壓電促動(dòng)式組件，其特征在于，包括設(shè)置在所述順從性片材以及所述第一壓電促動(dòng)器和第二壓電促動(dòng)器周圍的封殼。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的壓電促動(dòng)式組件，其特征在于，所述封殼包括至少一個(gè)開口，其中，通過所述壓電促動(dòng)式組件，經(jīng)由所述至少一個(gè)開口，由所述順從性片材的脈動(dòng)式機(jī)械變形提供空氣容積移置。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的壓電促動(dòng)式組件，其特征在于，所述順從性片材包括固態(tài)照明裝置的光學(xué)膜片。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的壓電促動(dòng)式組件，其特征在于，所述順從性片材包括包圍至少一個(gè)電子構(gòu)件的封殼的壁。
20.—種設(shè)備,包括 至少一個(gè)電子構(gòu)件； 封閉所述至少一個(gè)電子構(gòu)件的封殼，所述封殼包括由膜片限定的至少一個(gè)壁；以及 壓電促動(dòng)器，其在第一端處固定，并且在第二端處剛性地附連到所述膜片上； 其中，對所述壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電會(huì)產(chǎn)生所述膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。
全文摘要
提供一種設(shè)備，其包括至少一個(gè)電子構(gòu)件。該設(shè)備還包括封閉至少一個(gè)電子構(gòu)件的封殼。封殼包括由膜片限定的至少一個(gè)壁。該設(shè)備進(jìn)一步包括壓電促動(dòng)器，壓電促動(dòng)器在第一端處固定且在第二端處剛性地附連到膜片上。對壓電促動(dòng)器應(yīng)用交流電會(huì)產(chǎn)生膜片的脈動(dòng)式機(jī)械變形。
文檔編號(hào)F21V29/02GK103052846SQ201180041022
公開日2013年4月17日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者R.沙馬, S.E.小韋弗, G.H.屈恩斯勒, M.阿里克, G.R.艾倫, J.M.納爾 申請人:通用電氣公司