CN101749681A - 照明装置及其散热结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开提供一种照明装置及其散热结构，该散热结构由多个散热单元组合而成，各该散热单元包括一片体及一第一弯折部，该片体延伸出一突出部，该第一弯折部连接该片体，其中该多个散热单元组接成径向放射状排列，该多个散热单元的该第一弯折部相互耦合成一平面。

Description

照明装置及其散热结构

技术领域

本发明涉及一种照明装置及其散热结构，特别是涉及一种多个散热单元放射状排列设置，以提高散热面积的散热结构。

背景技术

目前市场上已经有许多以发光二极管(LED)作为光源的照明产品，如路灯、壁灯、台灯、灯泡、灯管等，其中像灯泡或灯管类，不论用于办公或居家照明，通常希望可以做成符合一般规格的插座如E26、E27、MR16、GU4等，以期可以直接替换传统灯泡。

然而，在以发光二极管为光源的灯泡中，散热的设计是十分重要的考量，尤其是功率愈大的灯泡，散热的设计就愈是重要，现行发光二极管灯泡的散热方式，大部分的作法是使用铝挤或压铸的散热器来作为散热鳍片，请参阅图1，其显示现有灯具，包含多个发光二极管11、一基板12及一散热器13，该多个发光二极管11建置在基板12上，而基板12固定在散热器13上以通过散热器13散热，此种方式虽然为目前大部分灯具的作法，但此散热器要使用在高瓦数的灯具上，可能会有散热不良的情况，因为使用铝挤或压铸成型的散热器受到制作工艺上的限制，其散热片必须有一定的厚度，因此在有限的体积下，散热片的片数受到限制，造成散热面积无法提高，而且此种作法使用的金属材料较多，会增加额外的材料成本，也使得重量较重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种照明装置及其散热结构，特别是一种由多个散热单元放射状排列设置，以提高散热面积的散热结构。

缘是，为达上述目的，依据本发明的散热结构，由多个散热单元组合而成，各该散热单元包括一片体及一第一弯折部，该片体延伸出一突出部，该第一弯折部连接该片体，其中该多个散热单元以该突出部的延伸方向为径向呈放射状排列，该多个散热单元所包括的该第一弯折部相互耦合成一平面。

该第一弯折部较佳由该片体弯折成型，并垂直该片体，其耦合的平面用以提供一光源贴合在其上，该多个散热单元间以激光点焊、点胶、粘合或扣接方式结合。

该散热结构更包括一第二弯折部连接该片体，该第二弯折部较佳由该片体弯折成型，并垂直该片体及该第一弯折部，该第一弯折部或该第二弯折部另包括一扣合件，用以连接相邻的该散热单元，该多个第二弯折部相互耦合成一环面，该第一弯折部与该第二弯折部分别设置于该突出部的两侧。

该片体包括一第一侧、一第二侧及一第三侧，该第一侧与该散热结构的轴心方向垂直，该第二侧与该散热结构轴心方向平行，该第三侧为一曲弧边、一斜边或一由多个斜率不同的斜边所构成的转折边。该第一弯折部设置于该第一侧，该第二弯折部设置于该第二侧，该三侧则用以构成该散热结构的表面。

该突出部包括一第一端、一第二端及一第三端，该第二端与该散热结构的轴心方向平行，该第一端及该第三端与该散热结构轴心方向垂直。

此外，该散热结构中央具有一气流通道，设置于该多个散热单元围绕而成的环面之中，该散热结构更包括一通孔，设置于该多个散热单元所包括的该突出部围绕而成的不连续环面之中，该通孔与该气流通道较佳为一圆柱状空间，彼此相连通，且该通孔的截面积小于该气流通道的截面积。

该散热结构较佳为一圆锥体、一角锥体、一多边形锥体或一非对称性锥体，该多个散热单元的材质为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

为达上述目的，依据本发明的照明装置包括一散热结构及一光源，该散热结构由多个散热单元组合而成，各该散热单元包括一片体及一第一弯折部，该片体延伸出一突出部，该第一弯折部连接该片体，其中该多个散热单元以该突出部的延伸方向为径向呈放射状排列，该多个散热单元所包括的该第一弯折部相互耦合成一平面，该光源设置于该散热结构上。

其中该照明装置更包括一第一基板及一第二基板，该第一基板提供光源设置于一侧，并于另一侧接触该散热结构的该第一弯折部，该第一基板较佳为以焊锡固定于该散热结构上，第一基板及散热结构间并涂布有散热膏，该第二基板与该第一基板分别设置于该突出部的两侧，其中央分别具有一孔洞，一螺栓穿过该第一基板中央的孔洞、该散热结构的该通孔及该第二基板中央的孔洞，使该第一基板与该第二基板分别由上下迫紧该散热结构。该第二基板设置于该气流通道内，且该第一基板或该第二基板的材质为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

此外，上述照明装置包括另一种实施方法，其包括一第一基板、一第二基板及一第三基板，该第一基板提供光源设置于一侧，并于另一侧接触该第二基板，该第二基板及该第三基板分别设置于该多个散热单元所包括的该突出部两侧。该第一基板较佳以焊锡固定于该第二基板上，且该第二基板较佳以焊锡固定于该散热结构上，该第一基板与该第二基板之间及该第二基板与该散热结构之间分别涂布有散热膏，该第一基板及该第二基板表面分别包括至少一螺孔，以提供至少一第一螺栓螺固该第一基板及该第二基板。该第二基板及该第三基板中央包括一孔洞，一第二螺栓穿过该第二基板中央的孔洞、该散热结构的该通孔及该第三基板中央的孔洞，以连接该第二基板、该散热结构及该第三基板，使该第二基板与该第三基板分别由上下迫紧该散热结构。该第一基板、该第二基板或该第三基板的材质较佳为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

附图说明

图1显示现有灯具的立体分解图；

图2A显示本发明的散热单元的较佳实施例的立体图；

图2B显示图2A的正视图；

图3显示本发明的散热结构的较佳实施例的立体图；

图4A显示本发明的照明装置的较佳实施例的立体分解图；

图4B显示图4A所示的照明装置的剖视图；

图5A显示本发明的照明装置的另一较佳实施例的立体分解图；以及

图5B显示图5A所示的照明装置的另一较佳实施例的剖视图。

主要元件符号说明

11：发光二极管             12：基板

13：散热器                 2：散热单元

21：片体                   210：突出部

211：第一侧                212：第二侧

213：第三侧                3：散热结构

4、5：照明装置             41：光源

42、51：第一基板        421、431：孔洞

43、52：第二基板        44：螺栓

45：焊锡                511、521：螺孔

53：第三基板            54：第一螺栓

55：第二螺栓            A：平面

C：轴心                 H：通孔

P气流通道               T1：环面

T2：不连续环面

具体实施方式

以下将参照相关附图，以说明依据本发明的较佳实施例，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图2A及图2B，其显示本发明的散热单元的较佳实施例，该片体21连接第一弯折部22及第二弯折部23，且该片体21、该第一弯折部22及该第二弯折部23三者彼此之间皆相互垂直，该第一弯折部22及该第二弯折部23较佳由该片体21弯折成型，且第一弯折部22或第二弯折部23可具有一扣合件，以连接相邻的该散热单元2。该片体21具有一第一侧211、一第二侧212及一第三侧213，该第一侧211与该散热结构3的轴心C方向垂直，该第二侧212与该散热结构3轴心C方向平行，如图3所示，该第三侧213为一由多个斜率不同的斜边所构成的转折边，其也可为一曲弧边或一斜边。该第一弯折部22设置于该第一侧211，该第二弯折部23设置于该第二侧212，该第三侧213则用以构成该散热结构的表面，如图3所示。

此外，该片体21更延伸出一突出部210，第一弯折部22与第二弯折部23分别设置于突出部210的两侧。

本发明的散热结构3由多个如图2A和图2B所示的散热单元2组合而成，该多个散热单元2间可视实际情形需要以由激光点焊、点胶、粘合或扣接方式结合，该多个散热单元2呈径向放射状排列，其中多个第一弯折部耦合成一平面A，多个第二弯折部耦合成一环面T1，而多个突出部围绕而成一不连续环面T2。该散热结构较佳为一圆锥体、一角锥体、一多边形锥体或一非对称性锥体，该多个散热单元的材质为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

请参照图4A和图4B，其显示本发明的照明装置的较佳实施例，其包括一光源41、一第一基板42、一第二基板43及一如图3所示的散热结构3，该光源41设置于第一基板42，而第一基板42设置于该散热结构3所包括的多个第一弯折部所耦合的平面A上，该第一基板42较佳为以焊锡45固定于散热结构3上，且第一基板42与散热结构3间涂布有散热膏。

此外，该散热结构3中央具有一气流通道P，设置于该多个散热单元2围绕而成的环面之中，该散热结构3更包括一通孔H，设置于该多个散热单元2所包括的该突出部210围绕而成的不连续环面之中，该通孔H与该气流通道P较佳为一圆柱状空间，彼此相连通，且该通孔H的截面积小于该气流通道P的截面积。

该第一基板42与该第二基板43分别设置于该突出部210的两侧，其中央分别具有一孔洞421、431，一螺栓44穿过该第一基板42的中央孔洞421、该散热结构3的该通孔H及该第二基板43的中央孔洞431，使该第一基板42与该第二基板43分别由上下迫紧固定于该散热结构3上。该第二基板43设置于该气流通道P内，且该第一基板42或该第二基板43的材质为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

请参照图5A和图5B，其显示本发明的照明装置的另一较佳实施例，其包括一第一基板51、一第二基板52及一第三基板53，该第一基板51可提供光源41设置在其上，并与该第二基板52连接，该第二基板52及该第三基板53分别设置于该突出部两侧。该第一基板51与该第二基板52之间及该第二基板52与该散热结构3之间分别涂布有散热膏，该第一基板51及该第二基板52表面分别包括至少一螺孔511、521，以提供至少一第一螺栓54螺合该第一基板51及该第二基板52。该第二基板52及该第三基板53中央包括一孔洞，一第二螺栓55穿过该第二基板52中央的孔洞、该散热结构3的该通孔及该第三基板53中央的孔洞，以连接该第二基板52、该散热结构3及该第三基板53，使该第二基板52与该第三基板53分别由上下迫紧固定于该散热结构3上。该第一基板51、该第二基板52或该第三基板53的材质较佳为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。至于本实施例中的散热结构则如上述图3的说明，故不另为赘述。

综上所述，本发明的照明装置及其散热结构的设计，以组接方式结合多个鳍片，鳍片的厚度可以不受限制，因此在相同的散热结构体积下，可以比铝挤或压铸的散热鳍片有更多的鳍片片数，使散热面积相对增加。再者，本发明的散热结构的材质一不受限制，可以为任何高热传导材质，因此散热效果可大幅提升。另外，散热鳍片所形成的导热平面与上方的导热基板以上下迫紧固定的方式形成紧密的连接，而产生更好的导热效果。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含在所附的权利要求中。

Claims (26)

1.一种散热结构，由多个散热单元组合而成，各该散热单元包括：

片体；以及

第一弯折部，连接该片体；

其中该多个散热单元组接成径向放射状排列，该多个散热单元的该第一弯折部相互耦合成一平面。

2.如权利要求1所述的散热结构，其中该第一弯折部所耦合的平面提供一光源贴合在其上。

3.如权利要求1所述的散热结构，其中该多个散热单元间以激光点焊、点胶、黏合或扣接方式结合。

4.如权利要求1至3中任一项所述的散热结构，其还包括一第二弯折部，其连接该片体。

5.如权利要求4所述的散热结构，其中该片体、该第一弯折部及该第二弯折部彼此之间皆相互垂直。

6.如权利要求4所述的散热结构，其中该片体延伸出一突出部，该多个散热单元的该第二弯折部相互耦合成一环面，该多个散热单元的该突出部相互耦合成一不连续环面。

7.如权利要求4所述的散热结构，其中该第一弯折部或该第二弯折部包括一扣合件，用以连接相邻的该散热单元。

8.如权利要求4所述的散热结构，其中该第一弯折部或该第二弯折部由该片体弯折成型。

9.如权利要求4所述的散热结构，其中该片体延伸出一突出部，该第一弯折部与该第二弯折部分别设置于该突出部的两侧。

10.如权利要求1至3中任一项所述的散热结构，其中该片体包括一第一侧、一第二侧及一第三侧，该第一侧与该散热结构的轴心方向垂直，该第二侧与该散热结构轴心方向平行，该第三侧为一曲弧边、一斜边或一由多个斜率不同的斜边所构成的转折边。

11.如权利要求10所述的散热结构，其还包括一第二弯折部，该第一弯折部设置于该第一侧，该第二弯折部设置于该第二侧，该第三侧用以构成该散热结构的表面。

12.如权利要求1至3任一项所述的散热结构，其中该散热结构中央具有一气流通道，设置于该多个散热单元围绕而成的环面之中。

13.如权利要求12所述的散热结构，其还包括一通孔，且该片体延伸出一突出部，该通孔设置于该多个散热单元的该突出部围绕而成的不连续环面之中，该通孔与该气流通道相连通。

14.如权利要求13所述的散热结构，其中该通孔的截面积小于该气流通道的截面积，且该气流通道或该通孔为一圆柱状空间。

15.如权利要求1至3任一项所述的散热结构，其为一圆锥体、一角锥体、一多边形锥体或一非对称性锥体。

16.如权利要求1至3任一项所述的散热结构，其中该多个散热单元的材质为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

17.一种照明装置，包括：

散热结构，由多个散热单元组合而成，各该散热单元包括一片体；以及一第一弯折部，连接该片体；其中该多个散热单元组接成径向放射状排列，该多个散热单元的该第一弯折部相互耦合成一平面；以及

光源，设置于该散热结构上。

18.如权利要求17所述的照明装置，其还包括一第一基板，提供该光源设置于其上，并与该散热结构接触。

19.如权利要求18所述的照明装置，其中该第一基板以焊锡固定于该散热结构上，或该第一基板与该散热结构之间涂布有一散热膏。

20.如权利要求18所述的照明装置，其还包括一第二基板，该第一基板及该第二基板分别设置于该多个散热单元的一突出部两侧。

21.如权利要求20所述的照明装置，其还包括至少一螺栓，且该第一基板及该第二基板包括至少一孔洞，该螺栓穿过该第一基板的该至少一孔洞及该第二基板的该至少一孔洞，使该第一基板与该第二基板分别由上下迫紧固定于该散热结构，且该第一基板以上下紧迫固定方式与该多个第一弯折部所耦合的该平面紧密贴合。

22.如权利要求17所述的照明装置，其还包括一第一基板、一第二基板及一第三基板，该第一基板可提供该光源设置在其上，并与该第二基板接触，该第二基板及该第三基板分别设置于该多个散热单元的一突出部两侧。

23.如权利要求22所述的照明装置，其中该第一基板以焊锡固定于该第二基板上，或该第二基板以焊锡固定于该散热结构上。

24.如权利要求22所述的照明装置，其中该第一基板与该第二基板之间或该第二基板与该散热结构之间，涂布有一散热膏。

25.如权利要求22所述的照明装置，其中该第一基板及该第二基板表面还分别包括至少一螺孔，以提供至少一第一螺栓螺合该第一基板及该第二基板，该照明装置还包括至少一第二螺栓，且该第二基板及该第三基板包括至少一孔洞，该第二螺栓穿过该第二基板的该至少一孔洞及该第三基板的该至少一孔洞，以连接该第二基板、该散热结构及该第三基板，使该第二基板与该第三基板分别由上下迫紧固定于该散热结构，且该第二基板以上下紧迫固定方式与该多个第一弯折部所耦合的该平面紧密贴合。

26.如权利要求19、22或25所述的照明装置，其中该第一基板、该第二基板或该第三基板的材质为铜、铝、铁、镁合金、金属或高热传导材质。

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