具有分裂煙囪結(jié)構(gòu)的散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及用于照明設備的散熱結(jié)構(gòu)的領域。特別地，本發(fā)明涉及一種這樣的散熱結(jié)構(gòu)，其包括用于利用對流從照明設備消散熱量的煙囪結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的白熾燈目前正在被更具能量效率的基于固態(tài)的替代品所替代，諸如基于發(fā)光二極管(LED)的照明設備。LED以及用于驅(qū)動LED的電子器件在照明設備的工作期間產(chǎn)生熱量。然而，高溫會縮短LED的壽命。在設計基于LED的照明設備時，發(fā)熱問題被認為是限制照明設備的光輸出和壽命的瓶頸。一些照明設備包括能夠在該照明設備內(nèi)產(chǎn)生煙囪效應的結(jié)構(gòu)，以便提升從LED進行的散熱。煙囪效應被用來在該照明設備中產(chǎn)生空氣流動以便利用對流來冷卻LED。這樣的照明設備的示例在US2008/0285271中示出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的至少一些實施例的目標是提供一種用于照明設備(或燈)的有所改進的散熱結(jié)構(gòu)。具體地，其目標是提供一種用于提升照明設備的對流冷卻的散熱結(jié)構(gòu)。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，這些和其它目標利用如獨立權(quán)利要求中所限定的散熱結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選實施例在從屬權(quán)利要求中進行限定。
[0005]提供了一種用于照明設備的散熱結(jié)構(gòu)。該散熱結(jié)構(gòu)包括分別用于光源以及用于光源的驅(qū)動器的至少兩個單獨散熱片。每個散熱片包括鰭片和壁構(gòu)造。該至少兩個單獨散熱片沿照明設備的軸向方向進行設置。該至少兩個單獨散熱片的鰭片被該壁構(gòu)造所包圍以形成沿照明設備的軸向方向(諸如基本上與之平行)進行設置的煙囪結(jié)構(gòu)。而且，該煙囪結(jié)構(gòu)包括流體平行設置的至少兩個子煙囪結(jié)構(gòu)。
[0006]在常規(guī)的基于LED的照明設備中，該光源和驅(qū)動器具有共用的散熱片，由此LED所生成的熱量經(jīng)由該散熱片傳輸至驅(qū)動器，由于驅(qū)動器對于高溫是敏感的，所以這對于驅(qū)動器的壽命會有不利影響。本發(fā)明所使用的概念在于，為光源和驅(qū)動器使用單獨的散熱片，由此從光源到驅(qū)動器的熱傳遞有所減少，這對于增加驅(qū)動器的壽命是有利的。
[0007]而且，用于(或?qū)Ｓ糜?光源和驅(qū)動器的單獨散熱片促進了每個散熱片的設計中的個體優(yōu)化。例如，分別用于光源的散熱片和用于驅(qū)動器的散熱片的熱性能可以進行單獨優(yōu)化以便分別獲得光源和驅(qū)動器的更長壽命。因此，允許照明設備更為靈活的設計。
[0008]此外，兩個單獨散熱片的鰭片被壁構(gòu)造所包圍以形成煙囪結(jié)構(gòu)，即氣流在其中加速以利用對流提供照明設備的冷卻的結(jié)構(gòu)(或至少一個通道)。在本說明書中，煙囪結(jié)構(gòu)意味著能夠在其中獲得煙囪效應的結(jié)構(gòu)(或至少一個通道)。每一個子煙囪結(jié)構(gòu)可以被鰭片劃分為共同構(gòu)成該子煙囪結(jié)構(gòu)的(流體平行設置的)多個通道。
[0009]另外，至少兩個子煙囪結(jié)構(gòu)包括在該煙囪結(jié)構(gòu)之中并且被互相流體平行設置以便減少熱連接。因此，子煙囪結(jié)構(gòu)提供了(加速了)在煙囪結(jié)構(gòu)內(nèi)的兩個平行的空氣流，由此冷空氣同時流過兩個子煙囪結(jié)構(gòu)。例如，至少兩個子煙囪結(jié)構(gòu)可以在該煙囪結(jié)構(gòu)內(nèi)進行平行設置。這兩個子煙囪結(jié)構(gòu)提供了照明設備有所提升的對流冷卻，由此該照明設備的熱性能有所改善。
[0010]常規(guī)的基于LED的照明設備通常包括具有外部鰭片結(jié)構(gòu)的散熱片，該外部鰭片結(jié)構(gòu)具有從照明設備突出的鰭片，通常在燈的后側(cè)(即，照明設備的適于面向燈具器材的一側(cè))。這樣的外部鰭片結(jié)構(gòu)可能導致更難以對常規(guī)鹵素燈具器材中的照明設備進行改型。根據(jù)本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)(或散熱構(gòu)造)所提供的有所提升的對流冷卻減少了對這樣的外部鰭片結(jié)構(gòu)的需求。在本發(fā)明的該方面，散熱片的鰭片被壁構(gòu)造所包圍，由此該照明設備的后側(cè)可以具有用于促成將該照明設備改型到常規(guī)鹵素燈具器材之中的平滑結(jié)構(gòu)。另外，根據(jù)本發(fā)明該方面的散熱結(jié)構(gòu)的有利之處在于獲得了有所提升的對流冷卻，由此使得能夠?qū)崿F(xiàn)具有有限的可能冷卻面積的緊湊照明設備。
[0011]另外，該照明設備有所改進的熱性能使得照明設備的總重量有所減小，因為散熱片結(jié)構(gòu)的大小可以有所減小。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實施例，該散熱結(jié)構(gòu)可以進一步包括散熱板，其適于被設置在光源與用于光源的散熱片之間，由此從光源到用于光源的散熱片的熱量消散有所提升。因此，該散熱板可適于將熱量從光源傳導至用于光源的散熱片。該光源可以被設置在該散熱板，后者進而可以接合至用于光源的散熱片(或安裝于其上)。利用該實施例，光源和用于光源的散熱片之間的熱路徑(或熱傳導)有所改善。該散熱板優(yōu)選地可以包括具有相對高的導熱性的材料(諸如石墨和/或銅)和/或均熱板，以便進一步改善從光源到用于光源的散熱片的熱量消散。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于驅(qū)動器的散熱片的壁構(gòu)造的外壁可以形成兩個子煙囪結(jié)構(gòu)之間的隔斷壁。因此，用于驅(qū)動器的散熱片的外壁將該煙囪結(jié)構(gòu)劃分為兩個子煙囪結(jié)構(gòu)。術(shù)語“外壁”表示設置在該壁構(gòu)造的外部部分(或周界)的壁而并非僅是從該照明設備面向外側(cè)的壁表面。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于驅(qū)動器的散熱片的壁構(gòu)造的外壁以及用于光源的散熱片的壁構(gòu)造的外壁共同定義了子煙囪結(jié)構(gòu)之一。例如，用于光源的散熱片的外部周界可以大于用于驅(qū)動器的散熱片的外部周界，其中用于光源的散熱片可以被設置為(部分)包圍用于驅(qū)動器的散熱片。因此，該散熱片可以被設置為使得它們在軸向方向彼此部分重疊。利用本實施例，在子煙囪結(jié)構(gòu)中被加速的空氣流在用于驅(qū)動器的散熱片的壁結(jié)構(gòu)的外壁與用于光源的散熱片的壁結(jié)構(gòu)的外壁之間進行引導。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實施例，在用于驅(qū)動器的散熱片的壁結(jié)構(gòu)的外壁與用于光源的散熱片的壁結(jié)構(gòu)的外壁之間所定義的子煙囪結(jié)構(gòu)可以相對于該散熱結(jié)構(gòu)的中心而被設置在其它子煙囪結(jié)構(gòu)外側(cè)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于驅(qū)動器的散熱片的壁構(gòu)造可以定義子煙囪結(jié)構(gòu)之一的至少一部分。例如，子煙囪結(jié)構(gòu)之一可以被定義在用于驅(qū)動器的散熱片的壁構(gòu)造的內(nèi)壁和外壁之間。本實施例的有利之處在于，在子煙囪結(jié)構(gòu)中生成的空氣流通過用于驅(qū)動器的散熱片，由此利用對流對驅(qū)動器進行冷卻。術(shù)語“內(nèi)壁”表示設置在該壁構(gòu)造的內(nèi)部區(qū)域中的壁而并非僅是從光源面向內(nèi)部的壁表面。
[0017]在一個實施例中，至少部分由用于驅(qū)動器的散熱片的壁構(gòu)造所定義的子煙囪結(jié)構(gòu)可以相對于該散熱結(jié)構(gòu)的中心而被設置在其它子煙囪結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于驅(qū)動器的散熱片的壁構(gòu)造可以具有形成子煙囪結(jié)構(gòu)之一的出口的至少一個開口。因此，在該子煙囪結(jié)構(gòu)中引發(fā)的空氣流可以經(jīng)由該開口離開照明設備。該至少一個開口例如可以設置在用于驅(qū)動器的散熱片的外壁之中。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于光源的散熱片的壁構(gòu)造可以具有形成該煙囪結(jié)構(gòu)的入口的至少一個開口。在該煙囪結(jié)構(gòu)中所引發(fā)的空氣流可以經(jīng)由用于光源的散熱片中的該開口進入照明設備。用于光源的散熱片中的至少一個開口例如可以被定義在用于光源的散熱片的外壁和內(nèi)壁之間。兩個子煙囪結(jié)構(gòu)可以經(jīng)由用于光源的散熱片中的開口而具有共用入
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[0020]根據(jù)本發(fā)明的