燈組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種燈組件(1)，包括支撐多個光源(5)的支撐結(jié)構(gòu)(2)、光輻射器(3)以及多個光導(dǎo)(4)。光導(dǎo)(4)具有在所述多個光源(5)與光輻射器(3)之間延伸的細(xì)長幾何形狀，其中每個光導(dǎo)(4)的入口部(11)均面向所述多個光源(5)中的至少一個，并且每個光導(dǎo)(4)的出口部(12)均面向光輻射器(3)。光輻射器(3)布置成模擬白熾燈的燈絲。燈組件(1)還包括散熱裝置(16)，所述散熱裝置(16)具有在縱向中心軸線L的方向上背離光導(dǎo)(4)延伸的鰭片狀幾何形狀(18、28)，所述散熱裝置熱連接至光導(dǎo)(4)。
【專利說明】
燈組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種燈組件，包括支撐多個光源的支撐結(jié)構(gòu)、光輻射器(lightradiator)以及多個光導(dǎo)。
【背景技術(shù)】
[0002]白熾燈在具有用來以需要的方式重新引導(dǎo)光輸出的附加的光學(xué)器件(也稱為二次光學(xué)器件)的系統(tǒng)中被廣泛地使用。二次光學(xué)器件可以是反射器、透鏡或反射器與透鏡的組合。很多LED改裝燈使用二次光學(xué)器件的知識以在對特定應(yīng)用所需的方向/位置提供充分的光。這使得這些改裝燈僅僅適用于該特定應(yīng)用。另外已知的是這些特定的改裝燈在一些領(lǐng)域(如EMEA)中是不被允許的。
[0003]這些現(xiàn)有技術(shù)的LED改裝燈的主要問題在于，裸遠(yuǎn)場分布和發(fā)射表面的尺寸不等于意欲替代的白熾燈的遠(yuǎn)場分布和尺寸。遠(yuǎn)場分布和發(fā)射表面的尺寸的要求都必須在特定的限制內(nèi)。尺寸和機(jī)械約束在多種規(guī)定下給出，這些規(guī)定中的一種為對于白熾燈的汽車ECER37法規(guī)，另一種為對于氣體放電燈的ECE R99法規(guī)。在ECE R37法規(guī)中，源本身的公差框通常給定為表示燈絲的位置的外邊界。通常，燈絲和總白熾燈本身的最大尺寸也被給定。如果實(shí)際的基于LED的改裝燈可以滿足規(guī)定的所有要求(例如在ECE R37法規(guī)中設(shè)定的所有要求如光通量、發(fā)射表面的位置、公差框、顏色等)并且還可以提供接近于白熾燈的光分布(即，全向光分布)，那么這種基于LED的改裝燈可以在通常用于原始白熾燈的所有光學(xué)器件中使用。如果希望用LED改裝燈替代ECE R99中描述的汽車氣體放電燈，情況同樣如此。
[0004]當(dāng)今已知的改裝燈是峰值方案(peaksolut1n)并且需要裝配在再現(xiàn)由白熾燈提供的光束圖案的已有反射器或二次光學(xué)器件中。對二次光學(xué)器件的知識需要制定這些峰值方案，而這些峰值方案并不總是可以獲得的或者甚至不是允許的。另外，這些燈的成本降低需要耗時且高成本的研發(fā)。
[0005]US 7 111 972公開了設(shè)置有光導(dǎo)的LED燈組件的一個示例。該燈組件能夠與通常對白熾燈保留的已有燈座兼容。從多個LED發(fā)射的光被朝向光輻射器引導(dǎo)通過由光學(xué)透明的材料制成的光管。光管被不透明罩包圍，以防止光不是通過光輻射器離開光管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本公開的一個目的是提供一種無論二次光學(xué)器件的類型如何都可以替代白熾燈的改裝燈組件。
[0007]另一個目的是提供一種改裝燈組件，其提供了能夠適于期望的特定應(yīng)用并且可以滿足至少在ECE R37法規(guī)中提出的要求的公共平臺。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，這些和其他目的通過一種燈組件而實(shí)現(xiàn)，該燈組件包括支撐多個光源支撐結(jié)構(gòu)、光輻射器以及多個光導(dǎo)，所述光導(dǎo)具有在所述多個光源與光輻射器之間延伸的細(xì)長幾何形狀，其中每個光導(dǎo)的入口部均面向所述多個光源中的至少一個，而每個光導(dǎo)的出口部均面向光輻射器，光輻射器布置成模擬白熾燈的燈絲。通過本發(fā)明，提供了具有公共平臺的燈組件。支撐多個光源的支撐結(jié)構(gòu)可以設(shè)置為可以裝配到標(biāo)準(zhǔn)化的燈座或配件中的公共平臺，而光導(dǎo)和光反射器的設(shè)計根據(jù)期望的應(yīng)用的需要來選擇。因此，光導(dǎo)和光輻射器可以對每個應(yīng)用而定制，而支撐結(jié)構(gòu)可以相同。光輻射器的尺寸可以接近于在具體的法規(guī)例如ECE R37法規(guī)中描述的公差框尺寸和燈絲尺寸。另外，改裝燈的總尺寸可以在諸如ECE R37法規(guī)之類的法規(guī)中描述的尺寸內(nèi)，改裝燈還可以借此機(jī)械地裝配在針對要替換的燈設(shè)計的所有固定裝置中。改裝燈組件將與用于白熾燈的所有二次光學(xué)器件工作。因此，可以避免峰值方案，并且可以減小提供改裝燈組件的總成本。
[0009]光導(dǎo)可以由塊體(massive body)構(gòu)成并由允許從所述多個光源供給至光導(dǎo)的光的全內(nèi)反射的材料制成。
[0010]光導(dǎo)和光輻射器可以結(jié)合以形成一個整體。通過提供支撐多個光源的支撐結(jié)構(gòu)作為標(biāo)準(zhǔn)平臺(該標(biāo)準(zhǔn)平臺繼而可以設(shè)置有包括適于期望的應(yīng)用的光導(dǎo)和光輻射器的一個整體)，燈組件因此可以容易地根據(jù)期望的應(yīng)用來定制。
[0011]燈組件可以包括多個光收集裝置，其中光收集裝置布置在各個光源或一組光源與各個光導(dǎo)的入口部之間的過渡部分中。光收集裝置可以由準(zhǔn)直器構(gòu)成。通過光收集裝置，可以收集和準(zhǔn)直將從光源發(fā)射的光；由此，可以防止任何不受控的光泄漏。這在光導(dǎo)具有朝向光輻射器的彎曲縱向延伸的情況下特別有用。準(zhǔn)直器、特別是CPC類型的準(zhǔn)直器(復(fù)合型拋物面集光器/聚光器)以防止光沿著彎曲的透明光導(dǎo)的曲率泄漏的有效方式對光進(jìn)行準(zhǔn)直。應(yīng)當(dāng)理解的是，光導(dǎo)的曲率、厚度以及光導(dǎo)的透明材料的折射率決定了最小準(zhǔn)直量。
[0012]光輻射器可以包括加強(qiáng)了光分布(S卩，更接近要被替代的光源的光分布)的反射面。
[0013]光輻射器可以包括光散射金屬顆粒。光散射金屬顆粒布置成使光在光輻射器內(nèi)散射。優(yōu)選地，光散射金屬顆粒是高反射性且導(dǎo)熱良好的。適當(dāng)類型的光散射金屬顆粒的一個示例是由Ag制成的顆粒。
[0014]光導(dǎo)的面向光輻射器的出口部可以包括熒光體。這還可以包括光輻射器的表面的剩余部分。另外，熒光體可以優(yōu)選地與附加的散射材料一起嵌入在光輻射器本身中，以實(shí)現(xiàn)均勻的著色分布。通過提供熒光體，可以確定燈組件的所需顏色，而且還可以使熱量更好地分配。由于從藍(lán)色到可見光的光轉(zhuǎn)化，并非所有的藍(lán)色光能量都由于斯托克位移(Stokesshift)而轉(zhuǎn)化。由于該轉(zhuǎn)化不在LED附近發(fā)生，所以熱量可以更好地分配。應(yīng)當(dāng)理解的是，使用冷光LED與燈絲處的某種遠(yuǎn)程熒光體的組合的混合形式也是可以的。
[0015]注意，本發(fā)明涉及權(quán)利要求中提到的特征的所有可能的組合。
【附圖說明】
[0016]現(xiàn)在將參照示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的該方面和其他方面。在所有附圖中使用相似的附圖標(biāo)記指代相似的元件。
[0017]圖1公開了根據(jù)本發(fā)明的燈組件的第一實(shí)施方式。
[0018]圖2公開了燈組件的光收集裝置的實(shí)施方式。
[0019]圖3至圖6公開了將與燈組件使用的散熱裝置的不同實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在將參照附圖在下文中更完整地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施方式。然而，本發(fā)明可以通過很多不同的形式來實(shí)施，并且不應(yīng)被理解為局限于本文闡述的實(shí)施方式。相反，提供這些實(shí)施方式是為了透徹而完整，并向本領(lǐng)域技術(shù)人員完整地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。
[0021]參照圖1，公開了燈組件I的一個實(shí)施方式的總視圖。燈組件I包括支撐光輻射器3的支撐結(jié)構(gòu)2和多個光導(dǎo)4。光導(dǎo)4具有在光輻射器3與由支撐結(jié)構(gòu)2支撐的多個光源5之間延伸的細(xì)長幾何形狀。光源5不必與光導(dǎo)發(fā)生光接觸。另外，光導(dǎo)可以不與光福射器發(fā)生光接觸，盡管這種接觸由于機(jī)械原因可以是優(yōu)選的。
[0022]支撐結(jié)構(gòu)2可以用來將燈組件I裝配到例如燈座(未示出)中。支撐結(jié)構(gòu)2還可以用來支撐可選的、未圖示的燈泡或封裝件。這種可選的燈泡或封裝件可以用于附加的熱管理。
[0023]在所公開的實(shí)施方式中，支撐結(jié)構(gòu)2限定了具有縱向中心軸線的中空體6，該縱向中心軸線與燈組件I的縱向中心軸線L重合。支撐結(jié)構(gòu)2或者至少支撐結(jié)構(gòu)2的一些部分可以由金屬或塑料材料制成，這些金屬或塑料材料提供了滿足燈組件I的期望應(yīng)用的熱需求的導(dǎo)熱性。因此，支撐結(jié)構(gòu)2可以被認(rèn)作是有助于熱管理的散熱裝置8。
[0024]支撐結(jié)構(gòu)2包括支撐表面7，支撐表面7橫向于燈組件I的縱向中心軸線I延伸。支撐表面7可以與中空體6是一體的或者可以安裝于中空體6。
[0025]支撐表面7布置成直接地或間接地支撐所述多個光源5和所述多個光導(dǎo)4，并且可以與另外的熱鰭片即散熱裝置熱連接。
[0026]在支撐表面7布置成直接地支撐光源5的情況下，支撐表面7可以由安裝至支撐結(jié)構(gòu)2的印刷電路板(PCB)9構(gòu)成。可替代地，在支撐表面7布置成間接地支撐光源5的情況下，支撐表面7可以由與支撐結(jié)構(gòu)2—體的表面構(gòu)成，該表面設(shè)置有多個通孔，所述多個通孔以對應(yīng)于布置在將設(shè)置于支撐表面下的PCB上的多個光源的圖案布置。來自光源的光因此將通過所述孔發(fā)射。
[0027]光源5由驅(qū)動器(未示出)供電，所述驅(qū)動器可以布置在多個位置，例如容納在中空體6的內(nèi)部。應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)燈組件I的期望應(yīng)用，驅(qū)動器可以布置在其他位置。可以使用填充材料來填滿中空體6中的空氣間隙，并且借此來改善熱管理。這樣的驅(qū)動器是本領(lǐng)域公知的，因此不對其進(jìn)行進(jìn)一步的討論。
[0028]在支撐表面7與中空體6—體的情況下，這可以通過對片狀金屬板進(jìn)行深拉或通過對塑料材料進(jìn)行模制而完成。
[0029]支撐表面7支撐多個光源5。在所公開的實(shí)施方式中，四個單獨(dú)的光源5彼此相隔一定距離地布置。應(yīng)當(dāng)理解的是，光源5也可以布置成多組，其中每組包括光源5陣列。
[0030]光源5可以是LED型，并且可以設(shè)置為附接的LED組件、即所謂的貼片LED，或者可以直接設(shè)置在PCB上、即所謂的板上芯片。
[0031]在圖1所公開的實(shí)施方式中，設(shè)置有兩個光導(dǎo)4，光導(dǎo)4具有在由支撐結(jié)構(gòu)2支撐的多個光源5與光福射器3之間延伸的細(xì)長幾何形狀。
[0032]每個光導(dǎo)4的入口部11均布置成面向所述多個光源5中的至少一個光源5，并且因此接收來自至少一個光源5或至少一組光源5的光。另外，每個光導(dǎo)4的出口部12均布置成面向光福射器3。因此，光導(dǎo)4將接收要從所述多個光源5發(fā)射的光并且朝向光福射器3引導(dǎo)光，然后光將從光福射器3發(fā)射。
[0033]在所公開的實(shí)施方式中，光導(dǎo)4形成為兩個略微彎曲的腿部10，這兩個腿部10在光輻射器3的縱向中心軸線LI的相反側(cè)接合光輻射器3。每個光導(dǎo)4均具有基本垂直于光輻射器3的縱向中心軸線LI布置的縱向中心軸線L2。從下面將解釋的其它的實(shí)施方式中將理解的是，光輻射器3和光導(dǎo)4的各自的兩個縱向中心軸線LI和L2之間的垂直相交不是必須的。
[0034]光導(dǎo)4形成為提供全內(nèi)反射屬性(也稱為TIR)的透明或半透明材料如塑料、玻璃、陶瓷或硅樹脂的大塊體。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果遠(yuǎn)程熒光體被用作燈絲并且發(fā)射藍(lán)光的LED用作初始光源，與塑料材料相比，對于特定的輸入功率，通過用玻璃來制造光導(dǎo)4，光導(dǎo)4的溫度可以降低30°C-6(TC。因此，光導(dǎo)可以有助于散熱效果。如果白色LED用作光源并且不使用遠(yuǎn)程熒光體，則發(fā)現(xiàn)用玻璃代替PMMA形式的塑料材料的效果要小得多，并且對于特定的輸入功率在10°C_15°C量級。如果在光導(dǎo)與熱源(如光源和驅(qū)動器)之間存在良好的熱連接，則附加的散熱裝置的該效果是最佳的。
[0035]光輻射器3的目的是模擬白熾燈的燈絲。應(yīng)當(dāng)理解的是，光輻射器3可以具有在本發(fā)明的范圍內(nèi)的多種設(shè)計，并且下面將要描述的實(shí)施方式僅僅是一種可能的設(shè)計。在所公開的實(shí)施方式中，光輻射器3定向成以其縱向中心軸線LI基本垂直于燈組件I的縱向中心軸線L而延伸。
[0036]光輻射器3形成為直筒幾何形狀。除直筒延伸和幾何形狀外的其他延伸形式也是可以的。通過設(shè)置非直筒形延伸形式，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，光可以根據(jù)燈組件I的期望應(yīng)用而更好地被導(dǎo)引?；旧?，入射光向前進(jìn)。通過使用散射，例如體散射(volume scattering)(其中光輻射器的體積包括光散射顆粒)，可以使光四處分布。然而，這的確是成本高效的，并且難以得到期望的方向。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過替代性地增加光輻射器3的垂直于光的主要方向的區(qū)域，可以有利地影響光分布。
[0037]光輻射器3的橫截面沿著其整個長度可以是統(tǒng)一的，或者可以變化。另外，橫截面可以具有除圓形橫截面以外的其他幾何形狀。
[0038]光輻射器3由諸如塑料、玻璃或硅樹脂之類的透明或半透明材料制成。材料可以包括光散射顆粒。
[0039]光輻射器3可以設(shè)置有可選的反射器13。在其最簡單的形式中，見圖1，反射器13可以是由光輻射器3支撐的外反射器。反射器13也可以由光導(dǎo)4、支撐結(jié)構(gòu)2或者甚至由下面將描述的散熱裝置來支撐。在所公開的實(shí)施方式中，反射器公開為平坦表面。應(yīng)當(dāng)理解的是，其他幾何形狀也是可以的。作為對可選的反射器13的替代，可以在光輻射器的頂部上添加反射點(diǎn)或線或任何其他圖案，從而對光分布進(jìn)行微調(diào)。
[0040]光輻射器3和所述多個光導(dǎo)4可以集成以形式一個整體。因此，取決于燈組件I的期望應(yīng)用，支撐結(jié)構(gòu)2可以設(shè)置有包括與光輻射器3集成的多個光導(dǎo)4的一個整體的期望幾何形狀。
[0041]如圖2所公開的，在各個光導(dǎo)4的入口部11與和光導(dǎo)4相關(guān)聯(lián)的光源5或一組光源之間的過渡處可以布置有光收集裝置14。光收集裝置14可以是準(zhǔn)直器15的形式。特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)CPC類型的準(zhǔn)直器是非常有效的。CPC也稱為復(fù)合型拋物面集光器/聚光器。光收集裝置14的用途是對將要從光源5發(fā)射的光進(jìn)行準(zhǔn)直并將其引導(dǎo)至光導(dǎo)4中。這在光導(dǎo)4具有與其入口部11相鄰的非線性延伸部的情況下特別有用。準(zhǔn)直器在其最簡單的形式中可以具有漏斗形，當(dāng)然其他幾何形狀也是可以的。準(zhǔn)直器可以直接安裝在光導(dǎo)上。
[0042]作為對專用光收集裝置的替代，可以鑒于光導(dǎo)的入口部而使光源傾斜(未示出)。作為示例，這可以通過使支撐光源的表面傾斜而完成。這在光導(dǎo)為直的時在光的引導(dǎo)方面已經(jīng)證明是有效的。理論上，能夠發(fā)現(xiàn):如果光導(dǎo)的折射率超過1.4142，那么通過傾斜可以省略準(zhǔn)直器。
[0043]為了更好的熱管理，燈組件I可以設(shè)置有專用的散熱裝置16。光導(dǎo)4可以熱連接至這種散熱裝置16。在下面將要公開和描述的實(shí)施方式中，散熱裝置16具有鰭片狀幾何形狀；但是，應(yīng)當(dāng)理解的是，散熱裝置16可以設(shè)置有任何清楚的幾何形狀，只要可以滿足對燈組件I的期望應(yīng)用的熱管理要求即可。在設(shè)計散熱裝置16時，應(yīng)當(dāng)知道的是，散熱裝置可以影響光分布。舉例來說:
[0044]如果具有鰭片狀幾何形狀的散熱裝置16由透明材料如PMMA或玻璃制成，那么光分布將不特別受到影響。另外，通過添加透明的熱漆(thermal lacquer)，可以提高熱冷卻效果而幾何沒有光學(xué)效應(yīng)。
[0045]如果具有鰭片狀幾何形狀的散熱裝置16制造成像鏡子一樣并且定位成使得產(chǎn)生的虛擬光源的位置在實(shí)際光源內(nèi)，那么光分布將幾乎不受影響。僅僅外部光學(xué)器件與熱鰭片的互反射可以影響總分布。通過特殊的透明熱漆，可以進(jìn)一步提高熱冷卻。
[0046]如果具有鰭片狀幾何形狀的散熱裝置16由白色擴(kuò)散材料制成，那么在光分布顯著受到影響的同時燈的總光輸出仍可以較高。
[0047]如果具有鰭片狀幾何形狀的散熱裝置16制造成黑色，那么熱優(yōu)化冷卻效果可以較高，但是光學(xué)效率可能降低并且光分布可能受到影響。
[0048]另外，幾何形狀可以用來改善光分布，從而更接近于要替代的燈的光分布。
[0049]在圖3中公開了鰭片狀散熱裝置16的第一示例。散熱裝置16布置成具有兩個形成鰭片的腿部18的雙折疊片狀金屬構(gòu)件17。優(yōu)選地，形成鰭片的腿部18的厚度與光輻射器相比應(yīng)當(dāng)較薄。散熱裝置16可以由金屬或?qū)崴芰喜牧现瞥?。兩個腿部18的自由端19沿背離燈組件I的縱向中心軸線L的方向彎曲，從而形成兩個凸緣20。兩個凸緣20安裝至支撐結(jié)構(gòu)2的中空體6的內(nèi)壁6a，從而形成支撐光源5和光導(dǎo)4的支撐表面7。在該實(shí)施方式中，光源5優(yōu)選地通過形成的支持表面7被間接地支撐，S卩PCB(未示出)可以布置在支持表面的下方。
[0050]如果光導(dǎo)4通過其入口部11熱連接至支撐表面7以由此增強(qiáng)熱傳遞，則是有利的。
[0051]兩個凸緣20與內(nèi)壁6a的安裝可以是機(jī)械的并且通過由彎曲提供的固有回彈效果來實(shí)現(xiàn)。
[0052]散熱裝置16包括中央切口21以允許光導(dǎo)4和光輻射器3通過延伸穿過所述切口 21而與散熱裝置16橋接。為了增強(qiáng)熱傳遞，光輻射器3可以通過切口 21熱連接至散熱裝置16。
[0053]腿部18可以對于可見光是鏡面高反射的，而對于剩余光譜是熱優(yōu)化的，例如黑色。如果腿部18正確地定向，則有效源不會變得視覺上較大;利用外部光學(xué)器件的光分布將幾乎不受腿部18影響。通過對于剩余光譜是熱黑的，腿部18仍可以非常地?zé)嵊行??？梢允褂锰厥獾耐该髌幔撏该髌崽岣吡藷崂鋮s效果而不干擾可見輻射(也稱為光)。
[0054]在圖4中公開了散熱裝置16的第二示例。散熱裝置16由一件式折疊的片狀金屬構(gòu)件17構(gòu)成，片狀金屬構(gòu)件17通過安裝至支撐結(jié)構(gòu)2的中空體6的內(nèi)壁6a而提供了容納在中空體6中的上支撐表面7a和下支撐表面7b。上支撐表面7a接收并支撐多個光源5和光導(dǎo)4。在該實(shí)施方式中，光源5優(yōu)選地由形成的支撐表面7間接地支撐，S卩PCB(未示出)可以布置在支撐表面的下方。散熱裝置16可以由金屬或?qū)崴芰喜牧现瞥伞?br>[0055]光導(dǎo)4可以通過其入口部11熱連接至支撐表面7。
[0056]折疊的片狀金屬構(gòu)件17包括兩個腿部22，兩個腿部22延伸越過上表面7a并且在腰部23匯合，其中腰部23包括中央切口 21，中央切口 21允許光導(dǎo)4和光輻射器3通過延伸穿過所述切口 21而與散熱裝置16橋接。折疊的片狀金屬構(gòu)件17的腿部22的自由端形成兩個彎折開的鰭片狀凸緣28，從而加強(qiáng)了熱傳遞。
[0057 ]散熱裝置16與中空體6的內(nèi)壁6a的安裝可以通過由彎曲提供的固有回彈效果來實(shí)現(xiàn)，因此不需要它們之間的單獨(dú)的接合。如果需要的話，可以使用粘結(jié)劑。
[0058]在圖5中公開了散熱裝置16的又一個示例。散熱裝置16由接合至支撐結(jié)構(gòu)2的支撐表面7的十字交叉的兩個片狀金屬表面24提供。散熱裝置16可以包括中央切口 21，中央切口21允許光導(dǎo)4和光輻射器2通過延伸穿過所述切口 21而與散熱裝置16橋接。光導(dǎo)4可以沿著光導(dǎo)4的縱向延伸L2熱連接至十字交叉的片狀金屬表面24。散熱裝置16可以由金屬或?qū)崴芰喜牧现瞥伞?br>[0059]應(yīng)當(dāng)注意，無論散熱裝置16的設(shè)計如何，垂直于燈組件I的縱向中心軸線L的散熱裝置16的最寬的部分的寬度都優(yōu)選地小于可以接合至燈組件I的任何燈泡的開口，以使得散熱裝置16能夠插入燈泡中。
[0060]無論是哪種設(shè)計，散熱裝置16的表面延伸都應(yīng)當(dāng)設(shè)計并設(shè)定尺寸為根據(jù)期望的應(yīng)用而滿足對燈組件I的熱需求。
[0061]如前所述，散熱裝置16可以通過摩擦或夾緊而機(jī)械地安裝至支撐結(jié)構(gòu)2。又一種安裝散熱裝置16的可能性是通過粘結(jié)劑或塑料材料對散熱裝置16、光導(dǎo)4和支撐表面7中的任一個進(jìn)行包覆模制(未示出)。當(dāng)進(jìn)行包覆模制時，應(yīng)當(dāng)特別小心，確保由包覆模制導(dǎo)致的任何光接觸都不影響光分布和發(fā)光輻射器的尺寸。在后一種情況下，PCB也可以包覆模制，并且因此與光導(dǎo)4封裝在一起。包覆模制材料可以有助于燈組件的整體熱管理并且還有助于機(jī)械強(qiáng)度。
[0062]應(yīng)當(dāng)理解的是，光導(dǎo)4可以通過在本發(fā)明的范圍的多種方式來設(shè)計。參照圖6公開了一個這種可能的設(shè)計，其中光導(dǎo)4形成為四個腿部10。這些腿部10中的兩個在光輻射器3的縱向中心LI的相反側(cè)連接光輻射器2，而兩個腿部10與光輻射器3的縱向中心軸線LI基本平行地接合光輻射器3。
[0063]在圖6的實(shí)施方式中，燈組件設(shè)置有散熱裝置16的又一個示例，其中該散熱裝置16形成傘狀的薄壁結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中多個片狀金屬元件25沿著與燈組件的縱向中心軸線L重合的軸線彼此交叉。
[0064]無論是哪個實(shí)施方式，光福射器3都可以通過散射(例如表面散射或體散射)來分配從光導(dǎo)4接收的光。后者可以例如通過將散射顆粒混合到用于光導(dǎo)4的材料中而實(shí)現(xiàn)。通過將這種混合與下面將討論的所謂的遠(yuǎn)程熒光體相結(jié)合，可以對光的顏色進(jìn)行微調(diào)。
[0065]應(yīng)當(dāng)了解的是，一些光將始終朝支撐表面7向后散射。因此，有利的是使支撐表面具有高反射性，因此將光重新引導(dǎo)離開支撐表面。這可以例如通過用白色材料制造支撐表面7或者用高反射性材料制造PCB(在PCB用作支撐表面的情況下)來實(shí)現(xiàn)。
[0066]在其最簡單的形式中，光源5是白色LED。這在本領(lǐng)域稱為直接白色方案。
[0067]另一個可能是使用所謂的遠(yuǎn)程熒光體方案，在該方案中使用藍(lán)色LED。除了藍(lán)色LED之外，還在光輻射器3處或者在光輻射器3附近布置熒光體(未示出)。作為示例，這可以通過使光導(dǎo)4的出口部12面向包括熒光體的光輻射器3而實(shí)現(xiàn)?？商娲?，熒光體可以嵌入在光輻射器自身中，優(yōu)選地具有附加的散射顆粒以實(shí)現(xiàn)均勻著色的分布。通過遠(yuǎn)程熒光體方案，燈組件的所需顏色可以被確定或微調(diào)。遠(yuǎn)程熒光體的優(yōu)點(diǎn)在于，可以獲得一定程度更高的效率，并且還提供了熱學(xué)方面的優(yōu)點(diǎn)。不是所有的熱量都由光源和驅(qū)動器PCB產(chǎn)生，但是一部分熱量在設(shè)置有遠(yuǎn)程熒光體的區(qū)域中產(chǎn)生。因此，遠(yuǎn)程熒光體的分布有助于整體熱管理。
[0068]又一種可能是使用混合方案，其中光源為與光輻射器3處或光輻射器3附近的熒光體結(jié)合的白光LED ο這種混合方案允許光色的微調(diào)。
[0069]本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，本發(fā)明絕不局限于上面描述的優(yōu)選實(shí)施方式。相反，很多修改和變型在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)都是可能的。例如，散熱裝置可以有助于光反射。
[0070]另外，光輻射器可以包括光散射金屬材料。光散射金屬材料布置成使光在光輻射器內(nèi)散射。優(yōu)選地，光散射金屬材料是高反射性的并且導(dǎo)熱良好。適當(dāng)類型的光散射金屬材料的一個示例是由Ag制成的顆粒。
[0071]另外，根據(jù)對附圖、本公開以及所附權(quán)利要求的研究，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施要求保護(hù)的本發(fā)明時能夠理解和實(shí)現(xiàn)所公開的實(shí)施方式的變型。在權(quán)利要求中，詞語“包括”并不排除其他元件或步驟，并且不定冠詞“一”并不排除多個。在相互不同的從屬權(quán)利要求述及某些特征這一事實(shí)并不說明不能夠有利地使用這些特征的組合。
[0072]總之，本發(fā)明涉及燈組件I，包括支撐多個光源5的支撐結(jié)構(gòu)2、光輻射器3以及多個光導(dǎo)4。光導(dǎo)4具有在所述多個光源5與光輻射器3之間延伸的細(xì)長幾何形狀，其中每個光導(dǎo)4的入口部11均面向所述多個光源5中的至少一個，并且每個光導(dǎo)4的出口部12均面向光輻射器3。光輻射器3布置成模擬白熾燈的燈絲。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燈組件(I)，包括支撐多個光源(5)的支撐結(jié)構(gòu)(2)、縱向中心軸線(L)、光輻射器(3)以及多個光導(dǎo)(4)，所述光導(dǎo)(4)具有在所述多個光源(5)與所述光輻射器(3)之間延伸的細(xì)長幾何形狀，其中每個所述光導(dǎo)(4)的入口部(11)均面向所述多個光源(5)中的至少一個，并且每個所述光導(dǎo)(4)的出口部(12)均面向所述光輻射器(3)，所述光輻射器(3)布置成模擬白熾燈的燈絲，所述燈組件(I)還包括散熱裝置(16)，所述散熱裝置(16)具有在所述縱向中心軸線(L)的方向上背離所述光導(dǎo)(4)延伸的鰭片狀幾何形狀(18、28)，所述散熱裝置熱連接至所述光導(dǎo)(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈組件，其中，所述光導(dǎo)(4)由塊體構(gòu)成。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述多個光導(dǎo)(4)和所述光輻射器(3)接合以形成一個整體。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述多個光導(dǎo)中的單獨(dú)光導(dǎo)(4)的入口部(11)布置成接收來自多于一個單獨(dú)布置的光源(5)或多于一組光源(5)的光。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述多個光導(dǎo)(4)的縱向中心軸線(L2)垂直于所述光輻射器(3)的縱向中心軸線(LI)布置。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述多個光導(dǎo)(4)具有非線性縱向延伸。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述多個光導(dǎo)(4)由允許從所述多個光源(5)供給到所述光導(dǎo)(4)的光全內(nèi)反射的材料制成。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，還包括多個光收集裝置(14)，其中光收集裝置被布置在光源(5)或一組光源(5)與單獨(dú)光導(dǎo)(4)的入口部(11)之間的過渡部中。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述光輻射器(3)由包括光散射顆粒的塑料、玻璃、陶瓷、或硅樹脂基材料制成。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述光輻射器(3)包括反射器或光散射金屬顆粒。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述多個光導(dǎo)(4)的面向所述光福射器(3)的出口部(12)包括焚光體，或者其中所述光福射器(3)包括焚光體。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述鰭片狀幾何形狀包括具有切口(21)的兩個腿部(18)，以允許所述光導(dǎo)(4)和所述光輻射器(3)通過延伸穿過所述切口(21)而與所述散熱裝置(16)橋接。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述散熱裝置(16)由金屬、導(dǎo)熱塑料材料或玻璃制成。14.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的燈組件，其中，所述散熱裝置(16)由透明材料制成。15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的燈組件，還包括來自由燈泡、燈座和驅(qū)動器PCB構(gòu)成的組中的附加的部件。
【文檔編號】F21V8/00GK106062479SQ201580010083
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年2月11日
【發(fā)明人】A·L·維杰斯, A·特拉利, L·J·L·黑嫩
【申請人】飛利浦照明控股有限公司