CN110566841B - 散热结构及照明装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种散热结构和照明装置。所述散热结构应用于照明装置，所述照明装置包括外壳和封装于所述外壳内的光源组件，所述外壳的侧壁设置两开口，以使所述光源组件暴露，所述散热结构包括至少一散热风道和至少一风扇。所述散热结构包括分别与所述两开口相贯通的两风口。至少一所述风扇对应地设置于至少一所述散热风道内。本申请的光源组件暴露于两开口，从而散热结构的风扇能够为暴露的光源组件提供冷却风，进而避免照明装置中的各光学元件因温度升高而导致破损的问题。

Description

散热结构及照明装置

技术领域

本申请涉及照明及显示技术领域，尤其涉及一种散热结构及照明装置。

背景技术

现有的舞台灯光照明装置，将光源阵列和透镜阵列封闭地设置于外壳内。然而，当光源阵列发出的光线遇到反射物后，部分光线被反射而进入外壳内，被反射的光线将加热透镜阵列，从而使其温度升高而导致透镜阵列破损，进而影响舞台灯光照明装置的使用。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本申请提供一种散热性能好的散热结构及照明装置。

为了实现上述目的，本申请实施方式提供如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种散热结构，应用于照明装置，所述照明装置包括外壳和封装于所述外壳内的光源组件，所述外壳的侧壁设置两开口，以使所述光源组件暴露，所述散热结构包括：

至少一散热风道，包括分别与所述两开口相贯通的两风口；

至少一风扇，对应地设置于至少一所述散热风道内。

第二方面，本申请提供一种照明装置，包括外壳、封装于所述外壳内的光源组件及如上所述的散热结构。

本申请实施例提供一种散热结构及照明装置，通过在外壳的侧壁开设贯通的两开口，且所述两开口与散热结构的散热风道的两风口相连通。由于光源组件暴露于两开口，从而散热结构的风扇能够为暴露的光源组件提供冷却风，进而避免照明装置中的各光学元件因温度升高而导致破损的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请第一实施例提供的照明装置的结构示意图。

图2是图1中的照明装置的分解示意图。

图3是图2中的照明装置的外壳和光源组件的结构示意图。

图4是图3中的外壳和光源组件的分解示意图。

图5是图1中的散热结构沿V-V的剖视图。

图6是图5中A处结构的放大图。

图7是本申请第二实施例提供的照明装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为便于描述，这里可以使用诸如“在…之下”、“在…下面”、“下”、“在…之上”、“上”等空间相对性术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个(些)元件或特征的关系。可以理解，当一个元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到或耦接到另一元件或层，或者可以存在居间元件或层。

可以理解，这里所用的术语仅是为了描述特定实施例，并非要限制本申请。在这里使用时，除非上下文另有明确表述，否则单数形式“一”和“该”也旨在包括复数形式。进一步地，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整体、步骤、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、元件、组件和/或其组合的存在或增加。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限制本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

请一并参阅图1和图2，为本申请第一实施例提供的一种照明装置100。所述照明装置100包括外壳1、封装于所述外壳1内的光源组件2和散热结构3。所述外壳1具有封闭的侧壁10。所述外壳1的侧壁10上设置有连通所述外壳1的内部空间的两开口101，以使所述光源组件2暴露。所述散热结构3包括设置于所述外壁10的两散热风道31和对应设置于两所述散热风道31的两风扇32。所述两散热风道31包括第一散热风道311和第二散热风道312，所述两两风扇32包括第一风扇321和第二风扇322。所述第一散热风道311和所述第二散热风道312均包括分别与所述两开口101相贯通的两风口3101，3102。所述第一风扇321和所述第二风扇322分别对应地设置于所述第一散热风道311和所述第二散热风道312，从而所述第一风扇321和所述第二风扇322能够向所述第一散热风道311和所述第二散热风道312提供用于降低所述光源组件2温度的风，进而避免所述光源组件2因温度升高而导致破损的问题，且提升所述照明装置100的使用寿命。

可以理解的，所述照明装置100例如是，但不局限于舞台灯或投影灯。在本实施例中，所述照明装置100为舞台灯。

如图2所示，在本实施例中，所述第一散热风道311和所述第二散热风道312设置于所述外壳1的相对两侧，也即所述外壳1的两开口101正相对。可以理解的，在其他实施例中，所述第一散热风道311和所述第二散热风道312也可垂直设置或形成夹角，也即所述外壳1的两开口101的中心轴相互垂直或形成夹角。

可选的，所述第一散热风道311和所述第二散热风道312自所述外壳1呈对称分布。所述第一散热风道311的两风口3101和所述第二散热风道312的两风口3102的面积均覆盖所述两开口101，也即每一所述风口3101，3102的面积大于或等于每一所述开口101的面积，从而所述第一风扇321和所述第二风扇322向所述第一散热风道311或所述第二散热风道312提供的风与所述光源组件2的接触面积增大，进而充分带走所述光源组件2的热量，因此能够有效且快速降低所述光源组件2温度。

在本实施例中，所述第一风扇321设置于所述第一散热风道311，所述第二风扇322设置于所述第二散热风道312，且所述第一风扇321和所述第二风扇322反向设置。

可选的，所述第一风扇321和所述第二风扇322按预设周期交替工作。具体的，当所述第一风扇321工作时，所述第二风扇322不工作，此时，所述第一散热风道311的两风口3101作为入风口，而所述第二散热风道312的两风口3102作为出风口。当所述第一风扇321工作一段时间(例如8小时、16小时或24小时等)后，所述第一风扇321停止工作并切换所述第二风扇322进行工作。因此，所述照明装置100在所述第一风扇321或所述第二风扇322在运转过程中堆积的灰尘或其他杂物可在所述第一风扇321和所述第二风扇322交替工作中，将灰尘或其他杂物排出所述照明装置100，从而有利于维护所述照明装置100，并解决因积尘而导致的照明装置100的照射质量及工作运转等问题。

所述散热结构3还包括相对设置的第一盖板313和第二盖板314，所述第一盖板313分别与所述外壳1及所述第二盖板314可拆卸连接。本申请实施例所述的可拆卸链接是指通过安装结构将所述第一盖板313分别与所述外壳1及所述第二盖板314进行连接。这里的安装结构分为固定连接部和/或活动连接部。所述固定连接部例如是，但不局限于锁固件(如螺钉)，因此通过所述固定连接部可将所述散热结构3固定地安装于所述外壳1上。所述活动连接部例如是，但不局限于滑动引导结构、磁性吸附结构等，因此通过所述活动连接部将所述散热结构3可活动地设置于所述外壳1上。所述安装结构适用于本申请实施例中的其他元件之间的连接关系。进一步的，在其他实施例中，所述第一盖板313也可通过焊接方式与所述第二盖板314和所述外壳1进行连接。优选的，在本实施例中，所述第一盖板313分别与所述外壳1及所述第二盖板314通过螺钉进行连接，从而方便所述第一风扇321和所述第二风扇322的安装及维修。

在本实施例中，所述第一盖板313和所述第二盖板314于背离所述外壳1的一侧设置防尘网33，且所述第一散热风道311和所述第二散热风道312均由所述第一盖板313和所述第二盖板314共同围设形成。因此，所述防尘网33的设置可以防止灰尘和其他杂物经过所述第一散热风道311或所述第二散热风道312进入所述光源组件2，以利于对所述照明装置100的维护。

可选的，所述第一盖板313与所述第二盖板314呈对称分布。所述第一盖板313于背离所述外壳1的一侧设置收容所述防尘网33的第一定位槽3131。所述第二盖板314设置与所述第一定位槽3131正相对的第二定位槽3141。所述防尘网33夹设于所述第一定位槽3131和所述第二定位槽3141内。

所述第一风扇321和所述第二风扇322均设置于所述第一盖板313，所述第一风扇321或所述第二风扇322用于向对应的所述第一散热风道311或所述第二散热风道312提供用于降低所述光源组件2温度的风。所述第一风扇321和所述第二风扇322可拆卸地设置于所述第一盖板313，从而方便所述第一风扇321和所述第二风扇322的维修，且避免所述第一风扇321和所述第二风扇322提供的风朝所述光源组件2出射光线的方向运动而导致所述光源组件2的光源阵列的温度不能及时降低。

进一步的，在本实施中，所述散热结构还包括散热器34，所述散热器34设置于所述光源组件2背离所述外壳1的一侧，且与所述第一散热风道311和所述第二散热风道312隔离设置。可以理解的，所述散热器34设有若干第三风扇或系统风扇(图未示)，所述散热器34用于排出所述光源组件2工作时排出的热量。

请一并参看图3和图4，在本实施例中，所述侧壁10大致呈圆环形。所述侧壁10沿径向开设两相对的开口102，以供所述光源组件2插入。所述侧壁10具有相对的外表面103和内表面104。所述侧壁10的外表面103形成第一限位台阶面1031，且在所述第一限位台阶面1031处设置若干锁固孔1032。所述侧壁10的内表面104形成第二限位台阶面1041。所述第一限位台阶面1031和所述第二限位台阶面1041用于限定所述光源组件2的安装位置。

所述侧壁10的一端开设两相对的缺口1021。所述外壳1还包括若干锁固件12，所述锁固件12用于将所述光源组件2固定在所述外壳1内的预设位置。

所述外壳1还进一步包括端盖11。所述端盖11与所述侧壁10的一端相配合，以使所述光源组件2封装于所述外壳1内。所述端盖11与所述侧壁10可拆卸连接。可以理解的，在其他实施例中，所述端盖11也可与所述侧壁10一体成型。所述端盖11大致呈圆环形。所述端盖11包括本体111和自所述本体111的一端沿径向朝所述端盖11的中心延伸环形的止挡部112。所述本体111于靠近所述止挡部112的一侧开设收容槽113。所述收容槽113具有环形的槽底1131(图6所示)。当所述光源组件2封装于所述外壳1内时，所述外壳1于垂直所述散热风道方向的两端封闭，也即所述外壳1的两开口102密封，而形成两相对的封闭端，以避免灰尘或污染物进入外壳1内。

所述光源组件2包括光源阵列21、透镜阵列22和调焦透镜23。所述透镜阵列22和所述调焦透镜23均设置于所述光源阵列21的光线传播路径上，所述透镜阵列22与所述光源阵列21及所述调焦透镜23之间分别对应形成第一流道201和第二流道202。所述第一流道201和第二流道202均与所述两开口101相贯通，以利于所述第一风扇321和所述第二风扇322提供的风导入所述第一流道201和第二流道202内，从而可快速降低所述光源阵列21、所述透镜阵列22和所述调焦透镜23的温度，进而延长所述光源组件2的使用寿命。

可以理解的，在本实施例中，所述透镜阵列22对准所述光源阵列21以将所述光源阵列21的输出光准直成近平行光。所述调焦透镜23用于将所述透镜阵列22输出的近平行光汇聚成的光束聚焦到所述照明装置100的光出口端。

在本实施例中，所述光源阵列21包括若干发光二极管(Light Emitting Diode，LED)灯珠211、安装座212及电路板213。所述若干LED灯珠211设置在所述安装座212上，且与所述电路板213电连接。所述若干LED灯珠211通过所述安装座212焊接在所述电路板213上。所述电路板213为印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)板。

如图3至图6所示，所述若干LED灯珠211按行和列规则排布成椭圆形或圆形。可以理解的，在其他实施例中，用户可根据实际需要按预设规则排列所述若干LED灯珠211。可选的，所述LED灯珠211自其中心呈对称分布，以实现出射光线的均匀性。具体的，每一LED灯珠211包括LED芯片2111和与所述LED芯片正相对的LED灯罩2212。可以理解的，所述若干LED灯罩2212一体成型。所述安装座212的相对两侧向外凸设相对的两连接块2121，且每一连接块2121设置锁固孔2122。所述连接块2121与所述侧壁10的缺口1021相匹配。所述锁固件12穿过所述锁固孔2122，以将所述光源阵列21锁固于所述侧壁10。

所述透镜阵列22包括第一聚光镜组221和第二聚光镜组222，所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222间隔设置，且形成与所述两开口101相贯通的第三流道203。所述透镜阵列22还包括夹设在第一聚光镜组221和第二聚光镜组222之间的支撑架223，所述支撑架223的两侧开设两相对的导引口2237，以在所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222之间形成所述第三流道203。因此，所述第一风扇321和所述第二风扇322提供的风导入所述第三流道203内，从而可快速降低所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222的温度，进而可避免所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222因温度不断升高而导致的破损问题。

在本实施例中，所述第一聚光镜组221与所述第二聚光镜组222反向设置。所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222呈对称分布，也即所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222的形状和尺寸相同。所述第一聚光镜组221包括若干第一聚光镜2211，所述第二聚光镜组222包括若干第二聚光镜2221，且所述若干第二聚光镜2221与所述若干第一聚光镜2211一一对应。

所述支撑架223包括环形的基架2231及在所述基架2231的四个角落上下延伸四个定位块2232。所述基架2231大致呈矩形。所述基架2231和所述四个定位块2232共同围设形成两相对的对应收容所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222的第一收容空间2233和第二收容空间2234。所述支撑架223还包括若干定位柱2235。在本实施例中，所述若干定位柱2235自所述基架2231的四个角落上下延伸。每一所述定位柱2235对应位于所述定位块2232的中部，且与所述定位块2232相邻接。每一所述定位柱2235沿轴向设置锁固孔2236。所述支撑架223的锁固孔2236与所述外壳1的侧壁10的锁固孔1032正相对，从而所述支撑架223与所述外壳1可通过锁固件进行安装。可以理解的，所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222可通过上述安装结构固定于所述支撑架223，且所述支撑架223通过锁固件固定与所述外壳1，从而实现将所述第一聚光镜组221和所述第二聚光镜组222安装于所述外壳1内的预设位置。所述基架2231自靠近所述光源阵列21的一侧开设两相对的所述导引口2237。所述基架2231在每一所述导引口2237的中部凸设支撑块2238，以进一步支撑所述第一聚光镜组221与所述第二聚光镜组222。

所述调焦透镜23例如是，但不局限于平透镜、凸透镜或双凸透镜。在本实施例中，所述调焦透镜23为凸透镜，所述调焦透镜23包括平面231和凸面232。所述调焦透镜23还包括连接所述平面231和所述凸面232的配合面233。所述调焦透镜23部分收容于所述端盖11的收容槽113内。所述配合面233抵接所述收容槽113的槽底1131，所述平面231抵接所述端盖11的止挡部112。所述平面231大致呈圆形，所述凸面232为球面或非球面。所述调焦透镜23的平面231的面积可覆盖所述若干第一聚光镜2211、所述若干第二聚光镜2221及所述若干LED灯珠211，以提高所述照明装置100出射光线的均匀性。所述调焦透镜23的平面231的直径大致等于所述端盖11的收容槽113的直径。所述调焦透镜23的平面231的直径大于所述端盖11的止挡部112的内直径，且略大于所述端盖11的止挡部112的外直径，以实现将所述光源组件2的调焦透镜23固定于所述端盖11的收容槽113内。可以理解的，所述内直径是指所述止挡部112背离所述本体111的边缘距离所述端盖11的中心的距离，所述外直径是指所述止挡部112靠近所述本体111的边缘距离所述端盖11的中心的距离。

可选的，所述第一流道201、所述第二流道202及所述第三流道203均平行所述散热风道31的长度方向，以利于所述风扇32通过所述散热风道31分别向所述第一流道201、所述第二流道202及所述第三流道203提供用于降低所述光源组件2温度的风。

请参阅图7，为本申请第二实施例提供的一种照明装置200。所述照明装置200包括外壳1、封装于所述外壳1内的光源组件2和散热结构3a。在第二实施例中，所述照明装置200的结构与第一实施例所述的照明装置100的结构相似，因此所述照明装置200包含的各元件尺寸、元件名称、各元件位置关系等均可参考所述照明装置100，在此不再赘述。不同的是，所述散热结构3a包括一个散热风道31和一个风扇32。所述散热风道31包括分别与所述两开口101相贯通的两风口3103。所述风扇32对应地设置于所述散热风道31内，从而所述风扇32能够向所述散热风道31提供用于降低所述光源组件2温度的风，进而避免所述光源组件2因温度升高而导致破损的问题，且提升所述照明装置100的使用寿命。

本申请实施例提供的一种散热结构及照明装置，通过在外壳的侧壁开设贯通的两开口，且所述两开口与散热结构的散热风道相连通。由于光源组件暴露于两开口，从而散热结构的风扇能够为暴露的光源组件提供冷却风，进而避免照明装置中的各光学元件因温度升高而导致破损的问题。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限制。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种散热结构，应用于照明装置，所述照明装置包括外壳和封装于所述外壳内的光源组件，其特征在于，所述光源组件包括光源阵列和透镜阵列，所述外壳的侧壁设置相对且相贯通的两开口，以使所述光源组件的光源阵列和透镜阵列暴露，所述散热结构包括：

至少一散热风道，包括与所述两开口相贯通的入风口，所述至少一散热风道包括分别对应设置于所述两开口处的第一散热风道和第二散热风道；

至少一风扇，对应地设置于所述至少一散热风道内，所述至少一风扇包括设置于所述第一散热风道内的第一风扇及设置于所述第二散热风道内的第二风扇，所述第一风扇和所述第二风扇按预设周期交替工作，以使所述第一风扇提供的风依次流经所述第一散热风道、所述两开口及所述第二散热风道，所述第二风扇提供的风依次流经所述第二散热风道、所述两开口及所述第一散热风道。

2.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述第一散热风道和所述第二散热风道设置于所述外壳的相对两侧，且所述第一散热风道与所述第二散热风道及所述两开口相贯通。

3.如权利要求2所述的散热结构，其特征在于，所述第一风扇和所述第二风扇反向设置。

4.如权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述第一风扇和所述第二风扇按预设周期交替工作。

5.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构包括相对设置的第一盖板和第二盖板，所述第一盖板分别与所述外壳及所述第二盖板可拆卸连接。

6.如权利要求5所述的散热结构，其特征在于，所述第一盖板和所述第二盖板于背离所述外壳的一侧夹设防尘网，且每一所述散热风道由所述第一盖板和所述第二盖板共同围设形成。

7.如权利要求5所述的散热结构，其特征在于，所述至少一风扇设置于所述第一盖板，所述至少一风扇用于向所述至少一散热风道提供用于降低所述光源组件温度的风。

8.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述光源组件还包括聚焦透镜，所述透镜阵列和所述聚焦透镜均设置于所述光源阵列的光线传播路径上，所述透镜阵列与所述光源阵列及所述聚焦透镜之间分别对应形成第一流道和第二流道，所述第一流道及所述第二流道均与所述两开口相贯通。

9.如权利要求8所述的散热结构，其特征在于，所述透镜阵列包括第一聚光镜组和第二聚光镜组，所述第一聚光镜组和所述第二聚光镜组间隔设置，且形成与所述两开口相贯通的第三流道。

10.如权利要求9所述的散热结构，其特征在于，所述透镜阵列还包括夹设在第一聚光镜组和第二聚光镜组之间的支撑架，所述支撑架的两侧开设两相对的导引口，以在所述第一聚光镜组和所述第二聚光镜组之间形成所述第三流道。

11.如权利要求9所述的散热结构，其特征在于，所述第一流道、所述第二流道及所述第三流道均平行所述散热风道的长度方向。

12.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述散热风道的入风口与所述两开口正相对，且所述入风口的面积大于或等于每一所述开口的面积。

13.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，当所述光源组件封装于所述外壳内时，所述外壳于垂直所述散热风道方向的两端封闭。

14.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还包括散热器，所述散热器设置于所述光源组件背离所述外壳的一侧，且与所述至少一散热风道隔离设置。

15.一种照明装置，其特征在于，包括外壳、封装于所述外壳内的光源组件及如权利要求1至14任意一项所述的散热结构。

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