CN104344256A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

实施例的一种照明装置包括：发光元件；被定位在垂直于发光元件的发光表面的轴的正方向侧上的光学透镜，轴具有设置在发光表面的中心上的原点；多个散热翼片，其被布置在轴的负方向侧上并围绕作为中心轴的轴，被布置成不出现在从正方向上的光学透镜发出的光的1/2光分布角的范围内，并且被热连接到发光元件；容纳散热翼片的罩，在正方向侧和负方向侧中的每一侧上具有至少一个开口；以及沿着轴被定位并被热连接到发光元件和散热翼片的基座构件。

Description

照明装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2013年8月9日提交的编号为2013-166916的在先日本专利申请并要求该申请的优先权益，该申请的全部内容通过引用的方式并入于此。

技术领域

本文所述的实施例一般涉及照明装置。

背景技术

使用发光二极管(LED)的照明装置显现出比白炽灯和荧光灯优越的环保性能(长寿命、低功耗、不使用汞，等等)，因此有望取代这些普遍类型的照明装置。各种不同新类型的使用LED的照明装置也被提出。这样，对于这种照明装置的预期正在上升。使用LED的照明装置是热敏感的，这是因为它们包含半导体，其典型的最大额定结温是在100℃至150℃的范围内。LED实际上不发射红外线，并且大约70％的被LED消耗的功率被转换为热量。因此，允许热量被传导到散热片(heatsink)并被耗散的散热设计是重要的。

传统上的LED灯泡被设计成借助连接到LED的基座，通过热量传导，传递大多数的由LED产生的热量到散热片，然后热量通过自然对流和辐射被散发到环境中。为了提高热传导性，被设置在球体外部的基座构件和散热片是由高导热性的金属或陶瓷制成。而且，例如，通过采用翼片(fin)结构以增强自然对流，或者通过采用特殊的涂层以提高辐射率(emissivity)，来增加散热片的表面积，从而改进热传递。然而，如果要实现更高的输出，对于这种从LED灯泡的外表面进行热量耗散的结构的依赖性导致增加尺寸。这会导致设备和光输出的兼容性的问题，以及外观的问题。

为了解决上述问题，提出一种结构，在LED灯泡中形成开口，以使用其内表面作为热量耗散表面。在所提出的LED灯泡中，LED被布置在翼片之间，翼片传递从LED发射的光到球体的广泛区域，用于光的广泛分布。然而，翼片也充当遮蔽物，并且增加翼片的数目和采用复杂的翼片结构提高散热性能，会导致装置效率的降低。这样，在光和散热效率之间存在折衷。

另外，因为位于LED灯泡的中心的圆柱体的直径需要被增大以确保多个LED的空间，这减小了LED灯泡的内部空间。因为这个原因，LED灯泡的内部不能有效地被用作散热区域。

而且，为了有效地传递LED的热量到圆柱体，该圆柱体的截面应该是这样的，该圆柱体与LED或基板表面接触。

此外，因为LED被设置在翼片之间，LED的数目应该超过翼片的数目，以防止阴影形成。这导致了不能采用大输出的单个光源的问题。

因为LED被设置在空气流的内侧，光源容易受到灰尘等的影响。这阻碍了光，并降低了设备的照明效率。

而且，LED的空间定位对制造工艺造成巨大的压力。

由于上述原因，不能充分地获得LED灯泡内部的散热表面积。因此，为了实现高输出，增大散热表面积，即，LED灯泡的尺寸。

发明内容

根据实施例的一种照明装置包括：具有发光表面的发光元件；光学透镜，其被定位在轴的正方向侧上，轴垂直于的发光元件的发光表面，轴具有设置在发光表面的中心上的原点，轴的正方向被确定为光被发射的方向；多个散热翼片，其被布置在轴的负方向侧上并围绕作为中心轴的轴，散热翼片被布置成不出现在从正方向上的光学透镜发出的光的1/2光分布角的范围内，并且散热翼片被热连接到发光元件；容纳散热翼片的罩，其被成形为像旋转体，轴作为旋转轴，并且罩在轴的正方向侧和负方向侧中的每一侧上具有至少一个开口；以及基座构件，其沿着轴定位，并被热连接到发光元件和散热翼片。

附图说明

图1是根据第一实施例的照明装置的剖视图。

图2A是第一实施例中发光元件和光学透镜的连接的第一具体示例的剖视图。

图2B是第一实施例中发光元件和光学透镜的连接的第二具体示例的剖视图。

图3是显示根据第一实施例的照明装置的外观的示意图。

图4是显示根据第一实施例的第一变形例的照明装置的外观的示意图。

图5是显示根据比较示例的LED灯泡的剖视图。

图6是显示根据第一实施例的照明装置的散热翼片和罩的接触状态的示意图。

图7是显示根据第一实施例的照明装置的散热翼片和罩的接触状态的示意图。

图8是显示根据第一实施例的第二变形例的照明装置的外观的示意图。

图9(a)和9(b)是根据第二实施例的照明装置的剖视图。

图10是显示在由平行平板之间的自然对流所获得的平均传热系数与平板的间隔之间的关系的示意图。

图11是显示矩形翼片的翼片效率和平均传热系数系数之间的关系的示意图。

图12(a)和12(b)是根据第三实施例的照明装置的剖视图。

图13是显示根据第四实施例的照明装置的外观的示意图。

具体实施方式

实施例将参考附图来进行说明。在附图的描述中，相同或类似的元件通过相同或类似的附图标记来表示。

(第一实施例)

图1显示了根据第一实施例的包括LED的照明装置的剖视图。根据第一实施例的照明装置1包括发光元件2、光学透镜3、散热翼片4、罩5、基座构件6、电源单元7、以及基座8。

假定存在具有设置在包括LED的发光元件2的发光表面的中心上的原点的轴10，轴10垂直于发光表面，并且光被发射的方向被设置为正方向。光学透镜3被设置在轴10的正方向侧。光学透镜3由具有高透射率的材料制成，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，并且广泛分布从具有高方向性的发光元件2所发射的光。第一实施例具有的优点在于，光源不太可能受灰尘影响，因为发光元件2的发光表面没有面对着空气流的主要气流。

光学透镜3耦合(couple)到发光元件2。图2A显示了耦合的第一具体示例。第一具体示例的耦合方法使用在其中心部分具有通孔的光学透镜3。光学透镜3通过贯穿前述通孔的固定构件21(例如，螺钉)而被固定到第二固定构件22(例如，平板)。第一固定构件21和第二固定构件22由具有高透射率的材料制成，例如丙烯酸材料。由从LED发出的热所导致的热变形可以通过形成具有高度耐热和透明的材料(诸如耐热玻璃)的第二固定构件来预防。如果第一固定构件21是螺钉，带螺纹的孔可以被形成在第二固定构件的中心部分，并且第一固定构件21的阳螺纹被拧到并固定在第二固定构件的阴螺纹中。第一固定构件也可以作为光学透镜3的一部分。一个以上的通孔被形成穿过第二固定构件22的边缘部分。具有大于一个(例如4个)的与第二固定构件22的通孔相对应的螺孔的基座构件4a被设置在基座构件6和第二固定构件22之间。第二固定构件22借助间隔离物20，通过螺栓19而被固定到基座构件4a。发光元件2也通过间隔物20被固定到基座构件4a。基座构件4a和基座构件6通过以下方式被彼此接合，例如，粘合剂或热传导胶带，或者通过热油脂被简单地彼此安装在一起。该第一具体示例具有以下的优点。首先，第一具体示例的每个元件很容易通过模制来形成。因为每个元件都通过螺钉来固定，相较于粘合，每个元件在工艺上施加较低负荷。第二，透镜可以依照LED的尺寸而被容易地改变。如果第二固定构件22、螺栓19和间隔物20被制成对于所有具有不同输出的照明装置1是共同的，则仅发光元件2和光学透镜3应该被改变以改变输出。

图2B显示了光学透镜3和发光元件2的耦合的第二具体示例。第二具体示例的光学透镜3在其中心部分没有任何通孔。光学透镜3与使用具有高透射率的材料(例如，丙烯酸材料)的固定构件22a被整体成形，以便光学透镜3被定位并连接到固定构件22a的中心部分。就像第一具体示例的第二固定构件22，固定构件22a在边缘部分上具有大于一个的通孔。具有大于一个(例如4个)的与固定构件22a的通孔相对应的螺孔的基座构件4a被提供。固定构件22a借助间隔物20，通过螺栓19而被固定到基座构件4a。发光元件2也通过间隔物20而被固定到基座构件4a。基座构件4a和基座构件6通过以下方式被彼此接合，例如，粘合剂或热传导胶带，或者通过热油脂被简单地彼此安装在一起。

散热翼片4被与发光元件2热连接，并被布置在轴10的负方向侧，以便从轴10辐射。发光元件2通过基座构件4a被固定到散热翼片4。固定可以使用如图1所示的螺钉，或将在后面被描述的双面胶带。基座构件4a可以与散热翼片4被整体成形。

通过不把散热翼片4布置在从光学透镜3发出的光的1/2光分布角(light distribution angle)的范围内来实现高装置效率。具体地，基于集光率(Etendue)规则，光分布角θ可以被表示为

θ＝sin^-1(A/B)^1/2

其中A表示发光区域，并且B表示透镜的发光区域。在本实施例中，例如，通过切割散热翼片4的外拐角(outer corner)部分，可以实现宽的光分布。通过这样的结构，轴10的正方向侧可以被视为光区域，并且负方向侧可以被单独视为消散区域。其结果是，发光元件2的数目和散热翼片4的数目可以彼此独立地被确定。而且，本实施例可以与单个的、高输出光源兼容。因为散热翼片4不阻挡光，每个翼片的形状可以是结构复杂的。这样，设计中的自由度得以提高。散热翼片4由具有高热导率的材料制成，例如铝。散热翼片4的反射率可以通过镜面抛光其表面来提高。该散热翼片4的辐射率可以通过使用适当的材料涂敷其表面来提高。诸如孔的开口可以被形成穿过散热翼片4。通过这样的结构，照明装置可以被安装为，使轴10在水平方向上延伸。具体而言，由于自然对流引起上升的空气通过散热翼片的开口，这防止了辐射性能的退化。

基座构件6是具有作为旋转轴的轴10的旋转体。散热翼片4围绕基座构件6被布置并被固定。散热翼片4和发光元件2通过基座构件6彼此被热连接。具体地，散热翼片4被直接连接到基座构件6，并且通过基座构件4a和散热翼片4，发光元件2被直接连接到基座构件6，并且也被间接连接到基座构件6。因此，重要的是减小从发光元件2到散热翼片4的热阻。从这一点来看，基座构件6的直径优选尽可能大。然而，当基座构件6的直径增大时，散热翼片4的尺寸减小。因此，基座构件6的直径被设置成，使得温度梯度在轴10的方向上不会增加太多。基座构件6可以是实心的，以减小热阻。可选择地，基座构件6可以是中空的，以容纳连接电源单元7和发光元件2的配线。一种热界面材料(TIM)，例如热油脂或导热双面胶带，可以被提供在基座构件6和发光元件2之间，以减小接触热阻。基座构件6由具有高导热性的材料制成，例如铝。基座构件6和翼片4可以被整体成形，以减小基座-翼片的接触热阻。可选择地，基座材料6和翼片4可以分离地被形成，以提高生产率。

如图3所示，罩5具有具备作为旋转轴的轴10的旋转体的形状，并且容纳发光元件2、光学透镜3和散热翼片4。大于一个的开口9被形成在轴10的正方向侧和负方向侧中的每一侧。罩5可以具有各种不同的形状，例如球形、圆柱形或多边形形状。罩5也可以具有这样的球形形状，其一部分具有2π立体弧度或更大的立体角。

从发光元件2发射的光通过光学透镜3被散发。因此，罩5没有必要由具有足够高的折射率的材料制成，例如聚碳酸酯(PC)、PMMA，或玻璃。例如，罩5可以用由诸如日文纸的纸或风筝线制成的筛体来替换。这样，一种应用定制设计可以被制成。散热性能可以通过使超出从光学透镜3发出的光的1/2光分布角的范围的一部分，由具有高热导率的材料(诸如金属或陶瓷)、或具有高辐射率的材料来制成，而进一步得到改善。利用开口9，空气能够被引入进罩5，其和散热翼片4进行热交换。每个开口9的位置和尺寸是没有限制的。如果开口被形成在散热翼片4附近，则使内部结构不太可能被看见，其允许一种良好的设计。开口可以在大范围内被形成以提高散热性能。

开口9可以是狭缝，以使得内部结构不太可能被看见，正如如图4所示的根据第一变形例的照明装置中那样。如果狭缝，开口9，被形成在散热翼片4附近，则散热性能可以得到提高。

依赖于开口9的位置，被引入的空气可能碰撞光学透镜3。如果开口9存在于轴10上的相对应光学透镜3的正方向侧上，则流动阻力可以通过以凸出的形状或弯曲的形状形成光学透镜3来减小，从而空气能够容易地被引入。第一变形例具有这样的优点，其中光源不容易受到灰尘的影响，因为发光元件2的发光表面没有面对着空气流的主要气流。

图5显示了作为比较示例的传统的LED灯泡。比较示例的LED灯泡通过热量传导，借助基板102和基座构件103，把大部分的由LED 101所产生的热量传递给散热片105，然后通过自然对流和辐射，把热量散发到环境中去。在图5中，附图标记104指示罩，108指示电源单元，以及109指示基座。为了具有好的热传导性，比较示例的基座构件103和散热片105由具有高热导率的金属或陶瓷制成。通过增加散热片105的表面积(改进翼片结构)以增强自然对流，或通过采用特殊的涂层以提高辐射率，意在进一步增加比较示例的热传递。

与此相比，根据第一实施例的照明装置能够在如图1所示的罩5中释放出热量，并因此使用没有露出金属或陶瓷的小型化装置来实现所需的热量释放性能。因此，根据第一实施例的照明装置不要求与比较示例的散热片105相对应的元件，并且其外观接近于白炽灯泡的外观。而且，在第一实施例中，因为从光学透镜3发出光所在的点和光照射到罩5的点之间的距离很长，因此可以期待通过散热翼片4产生无阴影的影响效果。其原因是，从光学透镜3发出的光到它们到达罩5时被广泛地分散。

为了提高散热性能，如图6所示，被容纳在罩5中的散热翼片4可以被成形为，使它们接触罩5，以传热给罩5。如图7所示，如果散热翼片4与罩5分离，则散热翼片4的阴影不太可能从外部被看见。如果LED灯泡的罩5以这样的方式被形成，分离元件被制备并彼此接合，则生产率可以被提高。

电源单元7包括电源壳体和电源电路，并且被定位在轴10的负方向侧。为了接收来自外部的电流，电源电路被容纳在连接到基座8的电源壳体内。电源单元7与基座构件6是螺钉连接的。具体地，在电源单元7侧上的基座构件6的尖端(tip)处的阳螺纹被拧进电源单元7的对应凹处中的阴螺纹孔。为了把电源电路的热量传递给电源壳体，树脂或热油脂被填充进电源壳体。电源单元7优选被定位为尽可能地不接触基座构件6、散热翼片4和罩5，以便该电源电路不受由发光元件2所产生的热量影响。电源壳体被成形为匹配电源电路的形状，从而空气可以容易地从罩5中流进并流出。如果电源单元7被定位在罩5中，则电源单元7的形状可以被弄圆，以减小罩5中的空气的流动阻力。电源单元7可以被设置在罩5的外部，就像在如图8所示的第一实施例的第二变形例中的那样。在这种情况下，阳螺纹被形成在电源单元7的尖端处，并且与阳螺纹相对应的阴螺纹被形成在罩5的内部。这样，电源单元7和罩5通过这样的螺钉连接被彼此连接。如图1所示的发光元件2、散热翼片4等在图8中被省略。

如上所述，根据第一实施例，使用在不降低照明效率和增大尺寸的情况下能够增大输出的LED的照明装置能够被提供。

(第二实施例)

根据第二实施例的使用LED的照明装置将参照图9(a)至9(b)被描述。图9(a)是根据第二实施例的照明装置1A的剖视图，而图9(b)是沿着图9(a)中的线A–A截取的剖视图。

根据第二实施例的照明装置1A在散热翼片4的形状上不同于如图1所示的照明装置。在第一实施例中，散热翼片4从围绕着中心轴10的基座构件6朝着罩5径向延伸。在第二实施例中，容纳在罩5中的每个散热翼片4首先朝着罩5径向延伸，然后在位于基座构件6和罩5之间某处的点11上被分支以形成为Y形形状。使用这种方法，散热面积可以被扩大。如果相邻的散热翼片4之间的角度θ_a和分支角度θ_b都被设置为θ，则分支之后的相邻散热翼片4之间的距离S可以通过应用以下的方程式而为恒定：

S/2＝L_a×sin(θ/2)-t

S＝2L_a×sin(θ/2)-2t

＝L_a(2(1-cosθ))^1/2-2t

其中t表示散热翼片4的厚度，L_a表示从基座构件6(轴10)的中心到每个散热翼片4上的点11的距离。从上述方程式所获得的传热系数和散热面积的乘积为最大值的条件能够使用在分支之后的相邻散热翼片4之间的距离S作为设计参数来确定。一种条件是优选的，在该条件下，取决于散热翼片4的厚度t的翼片效率，以及取决于散热翼片4之间的距离S的传热系数与取决于分支之前的散热翼片4之间的角度θ_a的散热面积的乘积为最大值。

为了允许该照明装置被应用到白炽灯泡，可以假设散热翼片4的高度为25毫米。然后，距离S和传热系数之间的关系从按照垂直和平行排列的平板之间的自然对流的关系式中获得。其结果是，传热系数达到一个基本上对应于当S大约为6毫米时的收敛值的值。众所周知，处于比环境温度Ta高的温度Tw中的按照垂直和平行排列的平板之间的自然对流可以通过以下的源于BarCohen-Rohsenow的方程式来近似：

$\frac{\stackrel{\‾}{h}S}{k_a}=\{{\left(\frac{1}{24}R{a}_S\frac{S}{H}\right)}^{-2}+[0.59{\left(R{a}_S\frac{S}{H}\right)}^{1/4}{]}^{-2}{\}}^{-1/2}$

其中/h表示平均传热系数，S表示平行板之间的间隔，ka表示空气的热导率，Ra_S表示代表的长度S的Rayleigh数，以及H表示板的高度。图10显示了用于每个温度差ΔT的平均传热系数/h。

矩形翼片的翼片效率η可以通过以下的公式来表示：

$\mathrm{\η}=\frac{\tanh \left(\mathrm{mL}\right)}{\mathrm{mL}}$

$m=\sqrt{\frac{2\stackrel{\‾}{h}}{k_{f}t}}\sqrt{1+\frac{t}{H}}$

其中L表示翼片长度，/h表示传热系数，k_f表示翼片的热导率，t表示翼片厚度，以及H表示翼片宽度(板的高度)。图11显示了当L为20毫米，并且H为25毫米时，用于各种不同的翼片厚度t的η。

根据图10和图11，对于S为5毫米，t为0.5毫米，翼片的数目为12的条件，θ为30°，以及La为11.6毫米。如果罩5是圆柱形的，具有前述尺寸的分支翼片的表面面积大约为25×10^-3m²。如果假设/h为10W/m²，δT为60K，则η大约为0.95，以及翼片的散热量大约为14W。这比LED灯泡所要求的散热量更大，以实现与100瓦特的白炽灯泡的总光通量相对应的总光通量。这样，就像在第二实施例中那样，通过将散热翼片分成分支，散热翼片4的散热可以得到提高。

类似于第一实施例，根据第二实施例的使用LED的照明装置在不降低照明效率和增大尺寸的情况下，可以增大输出。

(第三实施例)

根据第三实施例的照明装置将参照图12(a)和12(b)来进行描述。图12(a)是根据第三实施例的照明装置1B的剖视图，以及图12(b)是沿着图12(a)的线A–A截取的剖视图。

根据第三实施例的照明装置1B在散热翼片4的形状上不同于如图1所示的照明装置1。在根据第三实施例的照明装置中，扩展散热面积的管状机构被形成在罩5中，具有与作为中心轴的轴10同心设置的散热片16和散热翼片4。散热翼片4被布置在相邻的散热片16之间。散热翼片4也被布置在最外侧的散热片16和罩5之间，以及在最内侧的散热片和基座构件6之间。

第三实施例的设计参数是相邻翼片之间的间隔θa1、θa2、θa3，以及散热片之间的间隔L_b。类似于第二实施例，传热系数和散热面积的乘积为最大值的条件被确定。翼片之间的间隔θa1、θa2、θa3不需要是相同的值。

类似于第二实施例，第三实施例的散热翼片4的热量耗散可以被增加。

而且，类似于第一实施例，根据第三实施例的使用LED的照明装置可以在不降低照明效率和增大尺寸的情况下，增大输出。

(第四实施例)

根据第四实施例的照明装置将参照图13来进行描述。图13是根据第四实施例的照明装置1C的剖视图。

在第四实施例中，围绕轴10旋转的旋转构件18被设置在罩5的内部。该旋转构件18产生强制对流，通过该强制对流，散热翼片4的边界层可以被降低。其结果是，传热系数被增大，并且通过增大罩5内部的空气的质量流动速率，靠近散热翼片4的空气的温度被降低。

如果旋转构件18与散热翼片4分离地形成，放置在该旋转构件18的旋转方向上的任何障碍应该被移除，以避免任何来自散热翼片4的干扰。提供额外的空间可以有助于避免任何由于尺寸公差所引起的干扰。

散热翼片4自身可以旋转，以充当旋转构件18。例如，可以通过旋转基座构件6来使散热翼片4旋转。如果旋转机构被容纳在基座构件6中，则基座构件6应该被制成中空。如果使其中空的开口的直径很大，则发光元件2和散热翼片4之间的热阻可能被增大。

如果发光元件2没有被一起旋转，应该注意配线的扭曲和缠绕。由上可知，如果旋转机构被容纳在基座构件6中以旋转散热翼片4，并且发光元件2没有被一起旋转，则由发光元件2所产生的热量也许不能令人满意地被传递给旋转着的散热翼片4。

为了处理这个问题，在如图13所示的根据第四实施例的照明装置中，旋转机构被定位在基座构件6的电源单元7侧上，并且旋转构件18被定位为靠近设置在轴10的负方向侧上的开口9。旋转构件18增加设置在轴10的负方向侧上的开口9的空气流出。其结果是，罩5内部的静态压力被降低。因此，空气容易地流进设置在轴10的正方向侧上的开口9，以增加罩5内部的质量流动速率。这样，当逸出的空气增加时，进入的空气也增加，从而增大了散热翼片4的热量耗散。因为旋转构件18和旋转机构不存在于发光元件2和散热翼片4之间的传热路径上，发光元件2和散热翼片4之间的热阻不会被增加。

旋转构件18优选具有这样的形状，以通过其旋转将空气流引导到角速度的方向上的法线，即，开口9的方向。可以通过形成具有高热导率的材料(例如铝)的旋转构件18来增大旋转构件18的热量耗散。可以通过形成具有高刚性的材料的旋转构件18来提高旋转构件18的可靠性。可以通过形成具有低密度的材料的旋转构件18来降低旋转构件18的重量。由旋转构件18所产生的噪声可以通过降低其转动的次数来防止。

类似于第一实施例，根据第四实施例的使用LED的照明装置在不降低照明效率和增大尺寸的情况下，可以增大输出。

如上所述，实施例具有以下的效果。

在不干扰球体、扩散和光导在传统上所具有的作用的情况下，通过定位光学透镜以面对LED的发光表面，并将散热翼片设置到球体的内部以便不阻挡光，散热性能可以得到提高。其结果是，LED能够被定位在靠近球体顶部，即，靠近开口。因此，光和散热之间的折衷可以被解决。

具体地，垂直于LED的发光表面的轴的正方向侧被定义为发光侧，其中，发光表面的中心被设置为原点，发射光的方向被设置为正方向，并且负方向侧被定义为散热侧。因为发光侧和散热侧可以彼此被分开，则LED的数目和翼片的数目可以彼此分开来确定。而且，实施例可以被应用到具有高输出的单个光源。此外，翼片的形状可以是结构复杂的，其允许较高的设计自由。如果没有遮蔽物被设置在散热侧的光学透镜的1/2光分布角内，则高设备效率可以被实现。

此外，可以期待这样的效果，即因为透镜的从中发出光的点和光射到球体的点之间的距离很长，因此没有阴影可由散热翼片等来产生。这样的原因是，从光学透镜发出的光在它们到达球体之前就被广泛地分散。

在所描述的结构中，LED的发光表面不面向空气流的主要气流。因此，光源不会受到灰尘等的影响。

因为光通过光学透镜来分布，则球体可以由折射率也许不是足够高的材料来制成，例如PC、PMMA和玻璃。例如，球体可以由日本纸来制成。如果传统上由金属制成的壳体部分由与球体相同的材料来制成，则外观可以变得更接近于白炽灯泡的外观。如果光学透镜的1/2光分布角以外的部分由具有高热导率的材料(例如金属或陶瓷)，或者具有高辐射率的材料来制成，则散热性能可以被进一步提高。

可以通过根据罩的形状来成形翼片，以使翼片与罩保持接触，从而提高球体的温度来提高散热。通过在球体和翼片之间形成间隔，翼片的阴影可以变得不太可能被容易地看见。

虽然某些实施例已经被描述，这些实施例已经仅通过示例的方式来呈现，并且不旨在限制本发明的范围。事实上，本文所描述的新颖的方法和系统可以以各种其它的形式来实施；而且，对本文所描述的方法和系统的形式上的各种省略、替换和改变可以在不脱离本发明的精神的情况下来实现。所附权利要求书及其等同物旨在覆盖这些落入本发明的范围和精神内的形式或修改。

Claims (11)

1.一种照明装置，包括：

具有发光表面的发光元件；

光学透镜，其被定位在轴的正方向侧上，轴垂直于的发光元件的发光表面，轴具有设置在发光表面的中心上的原点，轴的正方向被确定为光被发射的方向；

多个散热翼片，其被布置在轴的负方向侧上并围绕作为中心轴的轴，散热翼片被布置成不出现在从正方向上的光学透镜发出的光的1/2光分布角的范围内，并且散热翼片被热连接到发光元件；

容纳散热翼片的罩，其被成形为像旋转体，轴作为旋转轴，并且罩在轴的正方向侧和负方向侧中的每一侧上具有至少一个开口；和

基座构件，其沿着轴定位，并被热连接到发光元件和散热翼片。

2.根据权利要求1的装置，其中基座构件是实心的。

3.根据权利要求1的装置，进一步包括：

基座，其被定位在轴的负方向侧上，并从外部接收电流；

连接到基座的电源壳体；和

被容纳在电源壳体中的电源电路。

4.根据权利要求3的装置，其中电源壳体不与除了基座和电源电路之外的任何元件电连接。

5.根据权利要求1的装置，其中每个散热翼片是平板，在散热翼片的作为轴侧的底侧与散热翼片的作为罩侧的顶侧之间某处的点上以预定的角度被分支以形成Y形形状，该预定的角度通过将2π除以散热翼片的数目来获取。

6.根据权利要求1的装置，进一步包括被容纳在罩中并围绕轴被同心布置的多个散热片，散热片被热连接到散热翼片。

7.根据权利要求1的装置，进一步包括具有旋转体形状的旋转构件，其自身旋转，被容纳在罩中，并沿着轴被定位。

8.根据权利要求7的装置，其中散热翼片构成旋转构件。

9.根据权利要求7的装置，其中旋转构件被定位在轴的负位置侧上以比基座构件更远离原点，或者靠近被定位在轴的负侧上的所述至少一个开口。

10.根据权利要求1的装置，其中散热翼片的一部分与罩接触。

11.根据权利要求1的装置，其中散热翼片不与罩接触。