CN102639935A - 带有冷却体的led灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种LED灯(L)，其包括：带有至少一个LED的发光器件以及冷却体(K1-K6)，其特征在于，这样设计该冷却体(K1-K6)，使得通过所述冷却体形成多个用于导出通过发光器件的运行被加热的空气的通道(1、1′、1″、1″′)，其中，通道(1、1′、1″、1″′)环形地绕一轴线(A)布置，并且至少一个通道(1、1′、1″、1″′)的长度至少为在相应的一个通道的横向延伸中的最短的对角线或横向线的一半。通过通道(1、1′、1″、1″′)的根据本发明的布置方案和特别的设计方案，可实现特别有效的热导出。

Description

带有冷却体的LED灯
技术领域
本发明涉及一种LED灯(LED：发光二极管)，其包括带有至少一个LED的发光器件以及冷却体。
背景技术
原则上，在LED灯的运行时产生热，具体而言通过一个或多个LED自身产生热，但是也可通过用于LED的供电电路(“驱动电路”)产生热。至少部分地由所提及的构件将该热传递给周围的构件或周围的空气。为了实现灯的尽可能高的效率、颜色稳定性，必要时对于白色LED还有颜色温度稳定性，以及LED的尽可能长的使用寿命，期望的是，有效地且经济地将热从所提及的构件(供电电路、LED芯片)处导出，从而LED的温度不会上升至超过一定程度。
从现有技术的文件WO 2006/118457A1中已知用于LED灯的冷却体。在该冷却体中散热效率受到限制。
发明内容
因此本发明的目的为，提供带有改进的冷却体的LED灯。
根据本发明，该目的通过在独立权利要求中所述的主题实现。从属权利要求以特别有利的方式改进本发明的中心构思。
根据本发明的第一方面，根据权利要求1，设置这样的LED灯，所述LED灯包括带有至少一个LED的发光器件、供电电路以及(与供电电路热接触的)冷却体。将冷却体设计成，使得通过所述冷却塔形成多个用于导出通过发光器件的运行被加热的空气的通道。这些通道环形地绕一轴线布置。在此，至少一个通道的长度至少为在相应的一个通道的横向延伸中的最短的对角线(Diagonale)或横向线(Transversale)的一半。
然而也可设想的是，在LED灯的每个通道中，该长度至少为在相应的通道的横向延伸中的最短的对角线或横向线的一半。
根据本发明的第二方面，根据权利要求3设置这样的LED灯，所述LED灯包括带有至少一个LED的发光器件、供电电路以及(与供电电路热接触的)冷却体。这样设计冷却体，使得通过冷却体形成多个用于导出通过发光器件的运行被加热的空气的通道。这些通道环形地绕一轴线布置。通道的总体横向于轴线具有横向延伸并且关于轴线纵向具有纵向延伸，纵向延伸至少为横向延伸的一半。
通过这样设计尺寸，特别是由于特别好地建立的烟囱效应(Kamineffekt)改进了通过通道的对流，从而能实现特别有效的散热。
有利地，这样设计冷却体，使得各通道形成第一环形结构和第二环形结构，其中，第二环形结构关于所述轴线围绕第一环形结构。由此，不仅增大了冷却体本身的面积，而且增大了空气流动通过的通道的面积，并因此改进了散热。
根据本发明的第三方面，根据权利要求5设置这样的LED灯，所述LED灯包括带有至少一个LED的发光器件、供电电路以及(与供电电路热接触的)冷却体。这样设计该冷却体，使得通过冷却体形成多个用于导出通过发光器件的运行被加热的空气的通道。这些通道这样环形地绕一轴线布置，使得各通道形成第一环形结构和第二环形结构，其中，第二环形结构关于所述轴线围绕第一环形结构。
通过通道的多个相互围绕的环形结构，一方面增大了用于散热的面积。此外，另一方面在冷却体中提供了更大的流动通过的空气的体积，从而可更有效且更经济地导出热。由此，特别是改进了热传导，而冷却体的尺寸(与带有一个环形结构的冷却体相比)仅极小地增加。
在冷却体中，每个通道都有利地具有带有封闭的周边的横截面。通道应尽可能不是在其整个长度上具有封闭的周边，通道也可以在其整个长度上具有封闭的周边。以这种方式，由于烟囱效应(其由于封闭的周边而建立)通过相应的空气流或对流进一步改进了热导出。
根据本发明的第四方面，根据权利要求7设置这样的LED灯，所述LED灯包括带有至少一个LED的发光器件、供电电路以及(与供电电路热接触的)冷却体。这样设计该冷却体，使得通过冷却体形成多个用于导出通过发光器件的运行被加热的空气的通道。这些通道这样环形地绕一轴线布置，使得各通道形成第一环形结构和第二环形结构。第一环形结构的每个通道具有带有封闭的周边的横截面，而第二环形结构的每个通道关于所述轴线在周向上仅仅通过肋状壁部件相互分离，肋状壁部件至少基本上在径向的方向上延伸。
以这种方式一方面通过封闭的通道可利用烟囱效应的优点，而同时，可在冷却体重量很小时通过相应的冷却肋部导出附加的热。此外，根据布置方案，通过将流动通过第一环形结构的空气有目的地引导到第二环形结构中或相反，对于相应另外的环形结构，各环形结构用作空气引导件。
有利地，第二环形结构和第一环形结构在轴线的纵向方向上至少部分地重叠。由此，一方面在空气流动方向上在前的通道用作用于改进空气流动的空气引导件，而同时在重叠的区域中增大了表面积，以用于提高热导出。
有利地，每个通道都具有旋转对称的、优选地柱形的、特别优选圆柱形的横截面。由此，在有足够的用于热导出的接触面的同时确保通道的节省空间的布置。此外，实现了可以在没有妨碍性的涡流的情况下以空气流动通过通道。
优选地，所述轴线等同于LED灯的旋转对称轴线或纵轴线。
有利地，第一和/或第二环形结构分别具有至少两个环形结构。由此，由于更大的表面积以及由此提高的对流利用同时辅助性的强化的烟囱效应进一步改进了热导出，由此使得可以进一步提高散热的效率。
有利地，每个通道都具有这样的纵轴线，该纵轴线在其取向上按所述轴线定向，由此可无障碍地发生烟囱效应方式的空气对流。然而在此有利地，各单个的通道的纵轴线不彼此平行。由此可实现尺寸减小、以及附加的设计特征，例如不同的外形。
有利地，通道关于轴线在周向上仅通过肋状壁区段相互分离，这些肋状壁区段至少基本上在径向方向上延伸。以这种方式，在冷却体的重量很小的同时实现热导出。
有利地，此外冷却体具有包封件(Umhüllungsteil)，该包封件这样布置，使得该包封件关于轴线从外部围绕通道或至少一个环形结构，其中，包封件具有柱形的或锥形的外表面，其优选地设计成关于所述轴线旋转对称。由此，提高了热导出，改进了冷却体的外观并且提高用于热导出的到通道中的空气导入量。为此特别有利地，包封件在轴线的纵向方向上完全地或仅仅部分地、优选地至少在纵向延伸的一半上包围通道的全部或至少一个环形结构。
有利地，这样设计包封件，使得包封件(在轴线的纵向方向上)在一个或两个方向上超过通道的全部或至少一个环形结构。由此在通道中形成的空气流离开冷却体之前重新汇合或在空气进入冷却体的内部中后才通过分离形成空气流。
有利地，包封件具有优选的圆柱形的或锥形的内表面，所述内表面设置成直接与肋状壁部件的径向的端部区域邻接，从而通过包封件形成用于通道的至少一部分的外部边界。以这种方式实现通道的封闭的横截面，以使得由此可靠地实现烟囱效应，以便保证高的热导出。
有利地，冷却体构造成一体的。由此，能在冷却体之内实现特别有效的热传递。在此，这种一体件可由铝制成并且例如构造成实心的压铸体。特别优选地，冷却体由塑料制成。这在允许的表面温度方面是有利的，因为与铝相比对于塑料允许的表面温度更高。其原因在于，与在70度的热的铝中相比，在例如70摄氏度的表面温度时在塑料中引起的灼痛感(Schmerzempfinden)明显更小。虽然塑料通常不适于如铝那样高的温度，但是特别是在冷却体K1的外部的区域中可预期会出现相应地较低的温度。此外，与由铝制成的外表面相比，通常在视觉的或美学的方面可更容易地且更好地设计冷却体的外表面。
有利地，总共形成三至三十个、特别优选地六至十五个的通道，以使得一方面提供用于大的热导出的表面，并且另一方面相应地设计通道的尺寸，以便可靠地实现烟囱效应。此外，这优选地通过以下方式实现，即，通道的每一个具有带有至少4mm、优选至少8mm、特别优选5至12mm的直径的横截面。此外，每个通道优选在轴线的纵向方向上延伸至少10mm。
有利地，第一环形结构关于轴线的纵向方向关于第二环形结构错开地布置。以这种方式，在流动方向上布置在后面的通道或肋部此外用作用于随后的通道的空气引导件，由此为可靠的和高的热导出提供了有目的地定向的强的空气流。
有利地，LED灯还具有用于容纳用于使LED运行的驱动器的驱动器罩壳，其中，驱动器罩壳具有这样的表面区域，该表面区域形成至少一部分通道的内部边界。这使得可以特别好地导出在灯的运行时通过驱动器产生的热。
此外对于特别好的从驱动器到冷却体的热传递有利的是，驱动器罩壳以面的方式与冷却体相连接。
特别有利地，LED灯基本上具有传统的白炽灯或卤素灯的形状。为此，其优选地具有：白炽灯或卤素灯灯座，以用于机械地且电地与相应的传统的插座相连接；以及透明的覆盖部，其模仿传统的白炽灯或卤素灯的玻璃罩。以这种方式，可以完全代替传统的白炽灯或卤素灯使用LED灯，而不必对照明系统进行技术上的改变。此外，保持外部的外观与传统的灯相同，这通常是被期望的。
附图说明
下面根据实施例和所附的图纸的图示解释本发明的其它特征、优点和特性。其中：
图1示出带有具有柱形的横截面的通道的LED灯的根据本发明的冷却体的第一实施例的横截面简图，
图2A-2C示出在图1中显示的冷却体的侧视图，
图3示出带有具有柱形的横截面的通道和包封件的LED灯的根据本发明的冷却体的第二实施例的横截面简图，
图4A-4C示出在图3中显示的冷却体的侧视图，
图5示出带有在周向上通过肋状壁部件相互分离的通道的LED灯的根据本发明的冷却体的第三实施例的横截面简图，
图6A-6C示出在图5中显示的冷却体的侧视图，
图7示出带有由柱形的横截面的通道组成的多个环形结构的LED灯的根据本发明的冷却体的第四实施例的横截面简图，
图8示出带有由在周向上通过肋状壁部件相互分离的通道组成的多个环形结构的LED灯的根据本发明的冷却体的第五实施例的横截面简图，
图9A-9F示出在图8中显示的冷却体的侧视图，以及
图10示出带有根据第六实施例的冷却体的根据本发明的LED灯的侧视图。
具体实施方式
在图10中示出根据本发明的LED灯L的侧视简图。根据一个实施例，LED灯L具有根据本发明的冷却体K6。下面特别是根据不同的实施例描述用于LED灯的不同的冷却体K1-K6。
可这样构造LED灯L，使其适合用于代替传统的白炽灯或卤素灯。就是说，根据其外部的外观其可基本上具有传统的白炽灯或卤素灯的形状和/或配备有相应的螺纹40或者说E27或E14螺纹或插头(未显示)，所述螺纹或插头用于机械地且电地与相应的传统的插座相连接。因此，这种灯也常常被称为“取代型LED灯”。
更准确地说，从灯座或插头出发，给供电电路(“驱动电路”)T供应电压，该电压例如基于所输送的AC电压(例如电网电压)或DC电压以合适的方式控制或调节地给灯的LED供应电能。从现有技术中充分已知这种类型的供电电路，因此这里不再详细解释。所有供电电路的共同之处在于，其或多或少地产生热。
可以以机械地和电地受保护的方式将驱动电路T布置在驱动器罩壳G(例如见图1)中。
此外，LED灯L相应地可具有透明的覆盖部42，其模仿传统的白炽灯或卤素灯的玻璃罩。
LED灯具有发光器件作为光源，该发光器件包括至少一个LED(未显示)。优选地，LED灯发出白色的光。
在LED灯L运行时，通过LED并且同样通过驱动电路T产生热。这种热必须尽可能有效地导出，以便使得LED灯L能可靠且有效地运行以及可实现LED的尽可能长的使用寿命。热地与LED以及供电电路相连接的冷却体K就用于这个目的。
图1示出根据第一实施例的冷却体K1。它通过多个通道1形成，通道1环形地绕轴线A设置并且由此优选地形成环形结构R1。这里轴线A特别优选对应于LED灯L的旋转对称轴线或纵轴线LL(见图10)。
此外，在一种特别优选的实施形式中，冷却体K1构造成一体的。在此，该件可由铝制成并且例如构造成实心的压铸体。冷却体K1特别优选由塑料制成。这在允许的表面温度方面是有利的，因为对于塑料所述允许的表面温度比在铝的情况下更高。其原因在于，即，与70度的热铝相比，在例如70摄氏度的表面温度下在塑料中引起的灼痛感(Schmerzempfinden)明显更小。虽然塑料通常不适于如铝那样高的温度，但是特别是在冷却体K1的外部的区域中可预期会出现相应地较低的温度。此外，与由铝制成的外表面相比，通常在视觉的或美学的方面可更容易地且更好地设计冷却体K1的外表面。
优选地，冷却体K1的通道1具有带有封闭的周边的横截面。在此，每个通道1优选地还具有旋转对称的、优选地柱形的、特别优选地圆柱形的横截面，以用于实现在流动技术上尽可能优化的、尽可能少地产生涡流的形状。由此，还确保实现通道1的节省空间的布置，同时有相对小的重量且在同时足够的用于散传输的接触面。然而，本发明不仅限于在通道1的以上描述形状。通道也可具有任意其它的横截面形状，例如正方形的、矩形的、n边形的(n＝1、2、3、…、∞)、椭圆形，并且也可具有其它非镜像或旋转对称的形状。附加地，各通道在一个结构内可以不同地成型。就是说，各通道可具有多于一种横截面形状。
此外，通道可具有在其总长度上，即沿其纵轴线变化的直径。例如，通道在冷却体的上端部处比在冷却体的下端部处更宽。
通道1用于借助于对流导出通过LED灯L的运行、即特别是通过发光器件或LED和/或驱动器T被加热的空气。相应地这样构造通道1，即，在LED灯L运行时通过此时产生的热可形成穿过各通道1的空气流动。因此，优选地这样构造通道1，使得通道以这种方式可引起用于空气流动的烟囱效应。
相应地，通道1优选地具有带有封闭的周边的横截面并且还具有前部的孔2和后部的孔3，从而空气可流入通道1中并从其中流出。在图2、4、6、9、10的图示中，在这种意义上，“前部的”等同于“下部的”。通道1的全部横向于轴线A具有横向延伸，并且沿轴线A具有纵向延伸。为了实现特别有效的对流和特别有效的烟囱效应，为此，在此纵向延伸至少为横向延伸的一半大。通过这样设计的尺寸，特别地由于所建立的烟囱效应改善空气通过通道1的流动，从而可以实现特别有效的散热。特别有利地，每个通道具有直径至少为4mm、特别优选在6和12mm之间的横截面，以用于实现最优的烟囱效应。优选地，冷却体K1具有3至30个的通道1，以用于一方面由于多个通道1提供大的表面积以用于热导出，另一方面根据以上的说明设计通道1的尺寸，以便可靠地实现烟囱效应。然而，本发明不限于确定数量的通道1。
驱动器T设置在冷却体K1的内部。在所显示的实施例中，驱动器罩壳G具有表面区域0，该表面区域形成通道1的环形结构R1的基本上面形的内部边界。在此，在流动技术上有利地，表面区域0可构造成柱形、特别是圆柱形。以这种方式，驱动器罩壳G的一部分直接与通道1邻接，从而使得可以从驱动器罩壳G向通道1直接地或即时地进行热传递。在此，驱动器T或其罩壳G优选地关于轴线A布置在中央，以便在尽可能大的接触面上实现特别有效的且均匀的散热。因此，优选还这样使通道1取向，即，其纵轴线LK平行于轴线A定向，以便由此可尽可能紧凑地绕驱动器T贴靠在LED灯上，并且因此形成尽可能大的表面接触以用于热导出。此外，当各通道1都这样取向时，也可借助于烟囱效应通畅地进行空气对流。
图2A至2C示出冷却体K1的环形结构R1的设计方案的不同的示例。在此，冷却体K1可具有柱形的形状(图2A)，但或者在轴线的纵向方向上观察，也可具有朝向端部变细的形状。除了视觉上与传统的白炽灯的结构相似，后者还提供了其它优点，即，由于倾斜的进入孔，更多空气可进入通道1中，这与烟囱效应一起实现了改进的热导出。
图3示出根据本发明的LED灯的第二实施例。该LED灯基本上相应于根据第一实施例的LED灯。只要没有另外说明，对于第一实施例的说明相似地也适用于第二实施例。相应地使用参考标号。
与根据第一实施例的LED灯的冷却体相比，根据第二实施例的LED灯的冷却体K2还具有包封件10。该包封件设置成，使该包封件10关于轴线A从外部包围通道1或包围通道1的环形结构R1。如图4A至4C中所示，在此，包封件10优选地具有柱形的或锥形的外表面，所述外表面还优选地设计成关于轴线A旋转对称。包封件10可在轴线A的纵向方向上完全地或仅部分地、优选地在至少纵向延伸的一半上包围通道1或环形结构R1的全部。由此，通过在图3中示出的在包封件10和环形结构R1的各个通道1之间的接触部位，热导出还以因此提高的形式经由包封件10进行。此外，可覆盖环形结构R1的波形的外部结构，特别是对于带有圆形的横截面的通道1，并由此改进冷却体K2的外观。
此外，可这样设计包封件10，即，在轴线的纵向方向上，包封件10在一个或两个方向上超过通道1的全部或环形结构R1。由此，在离开冷却体K2之前再次聚集在通道1中形成的空气流动，或者在空气进入冷却体K2的内部之后才通过分解形成空气流动，由此保证均匀的和可靠的空气流。此外，空气流已经提前对应于通道1取向，由此有目的地将该空气流导入通道中并且用于有效的热导出。优选地，包封件10与冷却体K2一体地构成。
同样有利的是，冷却体K2的面对驱动器T的区域由铝制成并且背离驱动器T的区域(例如包封件10)由塑料制成，以便能实现尽可能好的热传导、避免由于塑料相对于铝引起的灼痛感更小而发生伤害并且保证冷却体K2的外观的尽可能广泛的美学的和设计上的可能性。
图5和6A至6C示出根据本发明的用于LED灯的冷却体K3的另一实施例。所述冷却体基本上相应于根据上述实施例的LED灯。只要没有另外说明，对于上述第一实施例的说明相似地也适用于第三实施例。相应地使用参考标号。
与上述实施例不同地，图5示出带有这样的通道1′的冷却体K3，所述通道关于轴线A在周向上仅通过肋状壁部件20相互分离，肋状壁部件20至少基本上在径向的方向上延伸。此外，所示的实施例指出，通道1′优选地在横截面中具有封闭的周边，此外优选地通过附加的围绕通道1′或环形结构R1′的包封件10′形成该周边。此时，包封件10′可具有优选的圆柱形的或锥形的内表面，所述内表面设置成与肋状壁部件20的径向的端部区域直接邻接，从而通过包封件10′形成用于通道1′的至少一部分的外部的边界(同样见图6A-6C)。以这种方式，实现了通道1′的封闭的横截面，以便由此可靠地实现烟囱效应并且有效地保证散热。包封件10′也可以与冷却体K3一体地形成。
借助于该设计方案，可以特别简单地形成冷却体K3，冷却体例如直接与LED灯的罩壳或驱动器罩壳G一体地成型。此外，通过这样构成的冷却体K3不会对特别地取代型的LED灯的外部的外观产生不利影响。相反地，其可简单地在制造时相应地直接成型并且不再需要其它用于视觉的匹配的构件。
图7示出根据本发明的冷却体K4的第四实施形式，该冷却体基本上相应于第二实施例的冷却体，而图8和9A至9F示出根据本发明的冷却体K5的第五实施形式，该冷却体基本上相应于第三实施例的冷却体。只要没有另外说明，对于所有前述实施例的说明相似地也适用于第四和第五实施例。相应地使用参考标号。
根据这些实施例，与上述第一环形结构R1、R1′相似，通道1、1′形成第二环形通道结构R2、R2′，所述第二环形结构也围绕轴线A环形地布置。但是也可设想，第一环形结构R1、R1′和/或第二环形结构R2、R2′分别具有一个另外的环形结构、即具有至少两个环形结构。根据所示的实施例，第二环形结构R2、R2′关于轴线A包围第一环形结构R1、R1′。通过形成两个环形结构或者说两个“烟囱”，使得可以形成用于导出在LED灯的运行时产生热的特别有效的空气流动。这是因为一方面通过通道1、1′的相互环绕的环形结构R1、R1′、R2、R2′增大了用于热导出的面积。此外另一方面，在冷却体K4、K5中提供了更大的待流动通过的空气体积，从而可更有效地且更经济地导出热。由此，特别是改进热传导，而与仅有一个环形通道R1、R1′的冷却体相比冷却体K4、K5的尺寸仅极小地增加。
然而，根据本发明，相互环绕的环形结构R1、R1′、R2、R2′也可仅部分地重叠，即环绕，或者也可以彼此错开地设置，使得在轴线A的纵向方向上观察，特别是在通道1、1′的流动方向上它们相继地布置，即，不再在LED灯的横截面区域中重叠。在后一种情况下，环形结构R1、R1′、R2、R2′可这样相互布置，即，通过在流动方向上上游的环形结构直接且有目的地将空气流引导到后面的环形结构，并且由此提供了具有改进的散热的更有效的空气流。
如果如在图8中所示，关于轴线A在周向上通过至少基本上在径向的方向上延伸的肋状壁部件20形成所有环形结构R1′、R2′的通道，从而当环形通道R1′、R2′环绕或彼此重叠时，特别合理的是，肋状壁部件20在径向的方向上观察连续地从第一环形结构R1′延伸到第二环形通道R2′的外部的端部。以这种方式，在冷却体K5的整个面上辅助快速的热导出并且由此也辅助从外部的环形结构R2′的有效的热导出，因为散热均匀地且快速地分布在整个冷却体K5上。
根据本发明的第四方面(同样见图10)，第一环形结构R1″的每个通道1″具有带有封闭的周边的横截面，并且第二环形结构R2″的每个通道1″′关于轴线A在周向上仅通过肋状壁部件20″相互分离，肋状壁部件至少基本上在径向方向上延伸。由此，可一方面减小冷却体K6的重量，而同时由于与环形结构R1″相关的烟囱效应且借助于第二环形结构R2″的冷却肋部20″可保证特别有效的散热。
在此，在第一和第二环形结构中的通道可具有不同的长度。甚至在一个环形结构之内的通道可具有不同的长度。
由于这样的事实，即，现在通道可具有不同的长度并且也可具有不同的直径D，对于全部通道得到变化的长度和变化的直径。由此，通道的全部具有确定的宽度，其构成通道的全部的最小的直径。由于变化的长度，全部通道同样具有确定的对角线和/或横向线，其构成通道的全部的最短的对角线和/或横向线。
因此，各单个通道自然也可具有确定的这样的宽度，所述宽度表示通道的最短的直径。由于变化的长度，各通道同样具有确定的这样的对角线和/或横向线，对角线和/或横向线构成所述通道的全部的最短的对角线和/或横向线。
此外，如在图10中所示，在彼此错开的环形结构R1″、R2″中借助于肋状壁部件或肋状结构20″还可有目的地将空气流导入封闭的通道1″中，由此辅助烟囱效应，提高空气流并且由此改进散热。同样相反地，可有目的地将从封闭的通道中流出的空气流导向可能的后面的冷却肋，以便由此通过提高的空气流改进散热。为了实现有利的效果，例如有目的的、强的空气流，在上述布置方案中不重要的是，是外部的还是内部的环形结构或通道、或者在空气流动方向上上游或下游的环形通道或通道构造成封闭的或肋部式的，以及可能地是否用包封件至少部分地包围以上部件。
因此，如在前面所述的实施例中那样，也可在第四和第五以及最后提及的实施例中设置相应的包封件。所述包封件可以仅布置在第一环形结构R1、R1′、R1″和第二环形结构R2、R2′、R2″之间(同样见图7)，即关于轴线A仅从外部围绕第一环形通道R1、R1′，或关于轴线A仅从外部围绕第二环形通道R2、R2′，或者关于轴线A分别从外部围绕两个环形结构R1、R1′、R2、R2′。在此，如在图7和8中所示，通道1、1′分别具有相同的形状。然而，各个环形结构R1、R1′、R2、R2′的通道1、1′不限于确定的形状，其形状也不是彼此关联，从而例如第一环形结构R1、R1′具有圆形横截面的通道，而第二环形结构R2、R2′或每个其它环形结构的通道具有其它形状。在一个环形结构R1、R1′、R2、R2′内部的各通道也可彼此不同。例如，肋部结构和封闭的结构也可在环形结构R1、R1′、R2、R2′的周向上交替。
此外，本发明也不限于一个和两个环形结构。相反地，可彼此环绕地和/或彼此错开地和/或部分地重叠地布置任意多个环形结构。这里特别是在通道旋转对称时，有利的是，各环形结构理想地彼此错开地设置。以这种方式可实现紧凑的结构，借助于该结构，即使在通道数量众多时，也能接近保持冷却体的外部的设计，而同时由于大的接触面和通道数量多实现特别好的热导出。
在流动技术上有利的是，各个环形结构R1、R1′、R2、R2′和/或其包封件10、10′可相对于相应地其它环形结构R1、R1′、R2、R2′和/或包封件10、10′向前和/或向后超出。当例如包围第二环形结构R2、R2′的包封件10、10′比第一环形结构R1、R1′或其包封件10、10′更多向后延伸时，通过第一环形结构R1、R1′的“分空气流”和通过第二环形结构R2、R2′的“分空气流”发生汇合，然后在由这两个分空气流汇合而成的空气再次从冷却体中流出。例如，当第一环形结构R1、R1′的包封件10、10′没有与第二环形结构R2、R2′的包封件相同远地向前延伸时，流入冷却体中的空气在冷却体的内部才分成两个所述的分流。
此外，本发明也不限于上述实施例。在本发明的权利要求的范围中也包括环形结构、通道、包封件和肋状壁部件以及其形状和彼此的布置形式的任何组合。
参考标号列表
1、1′、1″、1″′通道
2                 前部的孔
3                 后部的孔
10、10′          包封件
20、20″          肋状壁部件
40                螺纹
42                透明的覆盖部
A                 冷却体的轴线
G                 驱动器罩壳
K1-K6             冷却体
L                 LED灯
LK                通道的纵轴线
LL                LED灯的纵轴线
0                 驱动器罩壳的表面区域
R1、R1′、R1″    第一环形结构
R2、R2′、R2″    第二环形结构
T                 驱动器
D                 通道的直径

Claims (26)

1.一种LED灯(L)，其具有：
带有至少一个LED的发光器件、用于所述至少一个LED的供电电路以及冷却体(K1-K6)，
其特征在于，
这样设计所述冷却体(K1-K6)，使得通过所述冷却体形成多个用于导出通过所述发光器件的运行被加热的空气的通道(1、1′、1″、1″′)，
其中，所述通道(1、1′、1″、1″′)环形地绕一轴线(A)布置，并且
其中，至少一个通道(1、1′、1″、1″′)的长度至少为在相应的一个通道的横向延伸中的最短的对角线或横向线的一半。
2.根据权利要求1所述的LED灯(L)，其特征在于，在所述LED灯(L)的每个通道(1、1′、1″、1″′)中，所述长度至少为在相应的通道的横向延伸中的最短的对角线或横向线的一半。
3.一种LED灯(L)，其具有：
带有至少一个LED的发光器件、用于所述至少一个LED的供电电路以及冷却体(K1-K6)，
其特征在于，
这样设计所述冷却体(K1-K6)，即，通过所述冷却体形成多个用于导出通过所述发光器件的运行被加热的空气的通道(1、1′、1″、1″′)，
其中，所述通道(1、1′、1″、1″′)环形地绕一轴线(A)布置，并且
其中，所述通道(1、1′、1″、1″′)的全部横向于所述轴线(A)具有横向延伸并且沿所述轴线具有纵向延伸，所述纵向延伸至少是所述横向延伸的一半大。
4.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，这样设计所述冷却体，使得所述通道(1、1′、1″、1″′)形成第一环形结构(R1、R1′、R1″)和第二环形结构(R2、R2′、R2″)，其中，所述第二环形结构(R2、R2′、R2″)关于所述轴线(A)围绕所述第一环形结构(R1、R1′、R1″)。
5.一种LED灯(L)，其具有：
带有至少一个LED的发光器件、用于所述至少一个LED的供电电路以及冷却体(K3-K6)，
其特征在于，
这样设计所述冷却体(K3-K6)，使得通过所述冷却体形成多个用于导出通过所述发光器件的运行被加热的空气的通道(1、1′、1″、1″′)，
其中，所述通道(1、1′、1″、1″′)这样环形地绕一轴线(A)布置，使得所述通道(1、1′、1″、1″′)形成第一环形结构(R1、R1′、R1″)和第二环形结构(R2、R2′、R2″)，其中，所述第二环形结构(R2、R2′、R2″)关于所述轴线(A)围绕所述第一环形结构(R1、R1′、R1″)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其中，每个所述通道(1、1′)都具有带有封闭的周边的横截面。
7.一种LED灯(L)，其具有：
带有至少一个LED的发光器件、用于所述至少一个LED的供电电路以及冷却体(K6)，
其特征在于，
这样设计所述冷却体(K6)，使得通过所述冷却体形成多个用于导出通过所述发光器件的运行被加热的空气的通道(1″、1″′)，
其中，所述通道(1″、1″′)这样环形地绕一轴线(A)布置，使得所述通道(1″、1″′)形成第一环形结构(R1″)和第二环形结构(R2″)，
其中，所述第一环形结构(R1″)的每个通道(1″、1″′)具有带有封闭的周边的横截面，并且
其中，所述第二环形结构(R2″)的每个通道(1″、1″′)关于所述轴线(A)在周向上仅通过肋状壁部件(20″)相互分离，所述肋状壁部件至少基本上在径向方向上延伸。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述第二环形结构(R2、R2′、R2″)和所述第一环形结构(R1、R1′、R1″)在所述轴线(A)的纵向方向上至少部分地重叠。
9.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，每个所述封闭的通道(1)都具有旋转对称的、优选地柱体的、特别优选地圆柱体的横截面。
10.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述轴线(A)等同于所述LED灯(L)的旋转对称轴线或纵轴线(LL)。
11.根据权利要求4至10中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，第一和/或第二环形结构(R1、R1′、R1″、R2、R2′、R2″)分别具有至少两个环形结构。
12.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，每个所述通道(1、1′、1″、1″′)都具有平行于所述轴线(A)定向的纵轴线(LK)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述通道(1、1′、1″、1″′)关于所述轴线(A)在周向上仅通过肋状壁部件(20、20″)相互分离，所述肋状壁部件至少基本上在径向方向上延伸。
14.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述冷却体(K2-K6)还具有包封件(10、10′)，所述包封件设置成，使得所述包封件关于所述轴线(A)从外部围绕所述通道(1、1′、1″、1″′)或至少一个环形结构(R1、R1′、R1″、R2、R2′、R2″)，
其中，所述包封件(10、10′)具有柱形的或锥形的外表面，所述外表面优选地设计成关于所述轴线(A)旋转对称。
15.根据权利要求14所述的LED灯(L)，其特征在于，所述包封件(10、10′)在所述轴线(A)的纵向方向上完全地或仅部分地、优选地至少在所述纵向延伸的一半上包围所述通道(1、1′、1″、1″′)的全部或至少一个环形结构(R1、R1′、R1″、R2、R2′、R2″)。
16.根据权利要求14或15所述的LED灯(L)，其特征在于，这样设计所述包封件(10、10′)，使得所述包封件在所述轴线(A)的纵向方向上在一个或两个方向上超过所述通道(1、1′、1″、1″′)的全部或至少一个环形结构(R1、R1′、R1″、R2、R2′、R2″)。
17.一种LED灯(L)，具有在权利要求13中和在权利要求14至16中任一项所述的特征，其特征在于，所述包封件(10、10′)具有优选的圆柱形的或锥形的内表面，所述内表面与所述肋状壁部件(20、20″)的径向的端部区域直接邻接地设置，从而通过所述包封件(10、10′)形成用于至少一部分所述通道(1、1′、1″、1″′)的外部边界。
18.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述冷却体(K1-K6)构造成一体的。
19.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，在冷却体(K1-K6)中总共形成三至三十个通道(1、1′、1″、1″′)。
20.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，每个所述通道(1、1′、1″、1″′)都具有直径至少为4mm、优选为6至12mm的横截面。
21.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，每个所述通道(1、1′、1″、1″′)在所述轴线(A)的纵向方向上延伸至少10mm。
22.根据权利要求4至21中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述第一环形结构(R1、R1′、R1″)在所述轴线(A)的纵向方向上与所述第二环形结构(R2、R2′、R2″)错开地设置。
23.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，所述LED灯(L)还具有用于容纳用于使所述LED运行的驱动器(T)的驱动器罩壳(G)，其中，所述驱动器罩壳(G)具有这样的表面区域(O)，所述表面区域形成至少一部分所述通道(1、1′、1″、1″′)的内部边界并优选面式与所述冷却体(K1-K6)相连接。
24.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述LED灯基本上具有传统的白炽灯或卤素灯的形状，并且还具有：白炽灯或卤素灯灯座(40)以用于机械和电地与相应的传统的插座相连接；以及透明的覆盖部(42)，该覆盖部模仿传统的白炽灯或卤素灯的玻璃罩。
25.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，所述通道(1、1′、1″、1″′)具有沿其纵轴线变化的直径(D)。
26.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯(L)，其特征在于，在所述轴线的纵向方向上观察，所述冷却体(K1-K6)具有朝一个端部变细的形状。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108308104A (zh) * 2018-02-28 2018-07-24 东莞市闻誉实业有限公司 照明装置及鱼缸

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011004022B4 (de) * 2011-02-14 2015-12-24 Osram Gmbh Leuchtvorrichtung
DE102011053493A1 (de) * 2011-04-05 2012-10-11 Jb-Lighting Lichtanlagentechnik Gmbh Scheinwerfer mit Leuchtdioden
RU167546U1 (ru) * 2016-03-10 2017-01-10 Закрытое акционерное общество "Инженерный центр "ЭЛЕКТРОЛУЧ" Светильник светодиодный
US10697626B1 (en) * 2019-01-18 2020-06-30 Signify Holding B.V. LED luminaire heatsink assembly
US12092399B2 (en) * 2020-07-14 2024-09-17 Raytheon Company Chimney cooler design for rugged maximum free convection heat transfer with minimum footprint
US11946630B2 (en) * 2021-03-30 2024-04-02 Chien-Ting Lin LED lamp heat dissipation structure with outward corrugations and reflector function

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6511209B1 (en) * 2001-10-02 2003-01-28 Albert C. L. Chiang Lighting fixture
CN201184555Y (zh) * 2007-12-28 2009-01-21 王鑫超 一种多边嵌槽式柱形led灯泡
WO2009084372A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Sharp Kabushiki Kaisha 放熱器及び照明装置
US20090185380A1 (en) * 2008-01-17 2009-07-23 Ho Sung Tao LED Lamp with Heat Dissipating Configuration
US7637635B2 (en) * 2007-11-21 2009-12-29 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. LED lamp with a heat sink

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1028678C2 (nl) 2005-04-01 2006-10-03 Lemnis Lighting Ip Gmbh Koellichaam, lamp en werkwijze voor het vervaardigen van een koellichaam.
US20070279862A1 (en) * 2006-06-06 2007-12-06 Jia-Hao Li Heat-Dissipating Structure For Lamp
WO2008146694A1 (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 Sharp Kabushiki Kaisha 照明装置
TWI324670B (en) * 2007-11-02 2010-05-11 Foxsemicon Integrated Tech Inc Light-emitting diode illuminating device
CN101424394B (zh) * 2007-11-02 2010-09-08 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置及其应用的发光二极管灯具
US20090296387A1 (en) * 2008-05-27 2009-12-03 Sea Gull Lighting Products, Llc Led retrofit light engine
DE202009005266U1 (de) * 2009-09-10 2009-12-03 Davinci Industrial Inc., Hsinchuang LED-Lampe mit hoher Wärmeabführleistung und Sicherheit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6511209B1 (en) * 2001-10-02 2003-01-28 Albert C. L. Chiang Lighting fixture
US7637635B2 (en) * 2007-11-21 2009-12-29 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. LED lamp with a heat sink
CN201184555Y (zh) * 2007-12-28 2009-01-21 王鑫超 一种多边嵌槽式柱形led灯泡
WO2009084372A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Sharp Kabushiki Kaisha 放熱器及び照明装置
US20090185380A1 (en) * 2008-01-17 2009-07-23 Ho Sung Tao LED Lamp with Heat Dissipating Configuration

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108308104A (zh) * 2018-02-28 2018-07-24 东莞市闻誉实业有限公司 照明装置及鱼缸
CN108308104B (zh) * 2018-02-28 2020-05-05 东莞市闻誉实业有限公司 照明装置及鱼缸

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WO2011051058A1 (de) 2011-05-05

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