CN201697084U - 发光二极管灯具及其具卷绕式热管的散热器 - Google Patents

Abstract

一种发光二极管灯具及其具卷绕式热管的散热器，灯具包括一散热器、一发光二极管模块及一灯头结构，散热器包含一导热基座、一散热鳍片组及至少一卷绕式热管，散热鳍片组包含排列于导热基座外周的多数散热鳍片，该些散热鳍片形成一容设空间，卷绕式热管包含与导热基座作热接触的一蒸发段及与各散热鳍片作热接触的一冷凝段，发光二极管模块贴接导热基座及蒸发段，灯头结构供发光二极管模块电性连接。本实用新型可缩短导热路径、加快导热速度、使热量迅速且均匀分布地传导至各散热鳍片，而提升散热效率。

Description

发光二极管灯具及其具卷绕式热管的散热器

技术领域

本实用新型涉及一种照明装置，特别是一种发光二极管灯具及其具卷绕式热管的散热器。

背景技术

照明装置为人类文明发展中不可或缺的重要科技工具，让人在缺乏光线或黑暗环境中仍能辨识环境与方位，钨丝灯具为照明装置的一种，其以钨丝作为发光源，结构非常简单，对钨丝灯具进行输电，使钨丝发热发光而产生照射光线，但钨丝容易烧毁而令钨丝灯具的使用寿命过于短暂。

随着科技不断的进步，逐渐发展出发光二极管灯具，发光二极管(LED)为一种将电能转换为光能的固态光源，其具有体积小、驱动电压低、反应速率快、耐震、寿命长等特性，使得发光二极管灯具逐渐取代钨丝灯具而被大量且广泛应用。

现有技术发光二极管灯具包括一灯头结构、装设在灯头结构的一灯罩、及容设于灯罩内部且贴接灯罩内底壁的一发光二极管模块，且发光二极管模块电性连接灯头结构，灯罩通常为金属制成，发光二极管模块运作时产生的热量，会传导至金属灯罩作散热，然其热量散热效果相当有限。

另外，为增加发光二极管灯具的照射范围与亮度，发光二极管模块上通常具有多个发光二极管，且随着发光二极管数量的增加及高功率发光二极管的开发，发光二极管模块运作时所产生的热量也迅速攀升，若无法及时逸散热量，会导致发光二极管灯具寿命缩短，令维修、使用成本增加。

因此，为了更有效散逸热量，于金属灯罩外周通常会布设多数散热鳍片，利用各散热鳍片加强散热效果，但发光二极管模块产生的热量，必先传导至灯罩下部，再自灯罩下部传导至散热鳍片下部及灯罩上部，接着由灯罩上部及散热鳍片下部传导至散热鳍片上部，其传导路径长、导热速度慢，且非均匀导热，热量容易积存在灯罩下部，热量非均匀分布，而无法充分利用散热鳍片的强效散热功能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具卷绕式热管的散热器，能缩短导热路径、加快导热速度并使热量迅速且均匀分布地传导至各散热鳍片，而提升散热效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种具卷绕式热管的散热器，其中，包括：

一导热基座；

一散热鳍片组，包含呈放射状排列的多数散热鳍片，于该些散热鳍片的中央形成有供该导热基座嵌入的一中心孔及位于该中心孔侧边的一容设空间，并在该些散热鳍片内侧开设有连通该容设空间的一环形沟槽；以及

至少一卷绕式热管，包含与该导热基座作热接触的一蒸发段及沿着该环形沟槽嵌设并与每一该散热鳍片作热接触的一冷凝段。

上述的具卷绕式热管的散热器，其中，该导热基座开设有连通该容设空间且供该蒸发段嵌设的一嵌槽。

上述的具卷绕式热管的散热器，其中，该蒸发段的上表面与该导热基座的上表面位于同一平面或该蒸发段的上表面低于该导热基座的上表面。

上述的具卷绕式热管的散热器，其中，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相同的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

上述的具卷绕式热管的散热器，其中，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相异的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

上述的具卷绕式热管的散热器，其中，该卷绕式热管还包含涂布于该蒸发段及该导热基座之间和该冷凝段及该散热鳍片之间的一导热介质。

为了更好地实现上述目的，本实用新型还提供了一种发光二极管灯具，其中，包括：

一具卷绕式热管的散热器，包含：

一导热基座；

一散热鳍片组，包含呈放射状排列的多数散热鳍片，该些散热鳍片分别连接该导热基座，且于该些散热鳍片的中央形成有一容设空间；以及

至少一卷绕式热管，该卷绕式热管包含与该导热基座作热接触的一蒸发段及呈卷绕状而与每一该散热鳍片作热接触的一冷凝段；

一发光二极管模块，设置于该容设空间中并贴接该导热基座一侧及该蒸发段；以及

一灯头结构，设置于该导热基座另一侧且供该发光二极管模块电性连接。

上述的发光二极管灯具，其中，该导热基座开设有连通该容设空间且供该蒸发段嵌设的一嵌槽。

上述的发光二极管灯具，其中，该蒸发段的上表面与该导热基座的上表面位于同一平面或该蒸发段的上表面低于该导热基座的上表面。

上述的发光二极管灯具，其中，于该些散热鳍片的中央形成有供该导热基座嵌入的一中心孔，且该容设空间位于该中心孔侧边。

上述的发光二极管灯具，其中，该些散热鳍片开设有连通该容设空间且供该卷绕式热管嵌设的至少一环形沟槽。

上述的发光二极管灯具，其中，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相同的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

上述的发光二极管灯具，其中，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相异的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

上述的发光二极管灯具，其中，该卷绕式热管还包含涂布于该蒸发段及该导热基座之间和该冷凝段及该散热鳍片之间的一导热介质。

本实用新型的有益功效在于：

将呈放射状排列的多数散热鳍片围绕发光二极管模块，兼具有灯罩的功用及良好的散热功能。

通过热管本身具有的强效且快速导热功能，卷绕式热管能将发光二极管模块运作时产生的热量，迅速地经由导热基座传导至各散热鳍片的全部区域，避免热量积存在散热鳍片中的部分区域，可缩短导热路径、加快导热速度、并使热量均匀分布在各散热鳍片，以实现充分利用散热鳍片全部散热面积的强效散热功能。

在散热鳍片的强效散热功能得以发挥的同时，卷绕式热管内的工作流体亦能藉此在冷凝段快速冷凝回成液态而流回蒸发段，使卷绕式热管的工作效率大幅提升。

本实用新型以具卷绕式热管的散热器，将发光二极管模块运作时产生的热量及时且有效逸散，使发光二极管模块在适当的工作温度下运作，能延长其使用寿命、提升照明效能，并增加发光二极管灯具的经济性与实用性。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型关于散热器的立体分解图；

图2为本实用新型关于散热器的立体组合图；

图3为本实用新型关于散热器的组合剖视图；

图4为本实用新型关于发光二极管灯具的立体分解图；

图5为本实用新型关于发光二极管灯具的立体组合图；

图6为本实用新型关于发光二极管灯具的组合剖视图。

其中，附图标记

1散热器

2灯具

100导热基座

110嵌槽

120插槽

200散热鳍片组

210散热鳍片

211环形沟槽

212凸纹

220中心孔

230容设空间

300卷绕式热管

310蒸发段

320传输段

330冷凝段

340导热介质

400发光二极管模块

410电路板

420发光二极管

500透镜

600反射罩

700透光护盖

800支撑护环

900灯头结构

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

本实用新型涉及一种具卷绕式热管的散热器，请参照图1至图3所示，散热器1包括一导热基座100、一散热鳍片组200及至少一卷绕式热管300。

导热基座100由导热性良好的材质所制成，其可为金属，例如铜、铝等，但不以该些材质为限制，又导热基座100的一侧开设有一嵌槽110，导热基座100的另一侧开设有一插槽120。

散热鳍片组200包含呈间隔放射状排列的多数散热鳍片210，各散热鳍片210以扣接、焊接、粘接、螺接等方式而组合成一体，可避免各散热鳍片210分散掉落，但不以该些组合手段为限制，散热鳍片210由导热性良好的材质所制成，其可为金属，例如铜、铝等，但不以该些材质为限制。

于该些散热鳍片210的中央形成有供导热基座100嵌入的一中心孔220，即该些散热鳍片210的内侧下部共同围绕形成有供导热基座100嵌入的一中心孔220，则各散热鳍片210的内侧下部分别连接于导热基座100的外周。

又于该些散热鳍片210的中央形成有位于中心孔220侧边的一容设空间230，即该些散热鳍片210的内侧上部共同围绕形成有叠设于中心孔220的一容设空间230，嵌槽110为连通此容设空间230，插槽120为开设于导热基座100的位于容设空间230外部的一侧。

并在该些散热鳍片210的内侧上部开设有连通容设空间230的一环形沟槽211，更进一步来说明，各散热鳍片210的内侧上部分别开设有一缺口，该些缺口则成串连通而形成此环形沟槽211。

又，各散热鳍片210的外侧成型有多个凸纹212，进一步界定，各凸纹212成型在每一散热鳍片210的位于容设空间230外部的一侧，其可增加散热鳍片210的散热表面积，并具有保护效果以避免使用者被散热鳍片210的边缘割伤。

卷绕式热管300的结构组成为现有技术，在此不多作赘述，卷绕式热管300设置于容设空间230中并连接导热基座100的一侧且嵌设于环形沟槽211中，即呈卷绕状连接各散热鳍片210的内侧上部。

详细地说明其连结关系，卷绕式热管300一端嵌设于嵌槽110中，即嵌槽110供卷绕式热管300一端嵌设，且卷绕式热管300一端与导热基座100呈平整配置，即卷绕式热管300一端不凸出于导热基座100表面，卷绕式热管300另一端则呈卷绕状环绕上升而嵌设于环形沟槽211中，即环形沟槽211供卷绕式热管300另一端嵌设。

更进一步来说明卷绕式热管300的布置方式，卷绕式热管300包含依序形成的一蒸发段310、一传输段320及一冷凝段330，蒸发段310、传输段320及冷凝段330为设置于容设空间230中，蒸发段310嵌设于嵌槽110中而连接导热基座100的一侧，且蒸发段310与导热基座100呈平整配置(即该蒸发段的上表面与该导热基座的上表面位于同一平面或该蒸发段的上表面低于该导热基座的上表面)并作热接触，传输段320及冷凝段330分别沿着环形沟槽211嵌设并呈卷绕状环绕上升而连接与每一散热鳍片210的内侧上部作热接触。

卷绕式热管300还包含涂布于蒸发段310及导热基座100之间、和冷凝段330及散热鳍片210之间的一导热介质340。

另外，散热器1还可包括卷绕方向与卷绕式热管300相同的另一卷绕式热管300，且该对冷凝段330呈叠设配置，令热量能被均匀分布至各散热鳍片210的全部区域，又该对卷绕式热管300的蒸发段310分别热接触导热基座100，令热量传导面积更大，而提升散热效率。

或者，散热器1还可包括卷绕方向与卷绕式热管300相异的另一卷绕式热管300，可缩短导热路径并加快导热速度，且此对冷凝段330呈叠设配置，令热量能被均匀分布至各散热鳍片210的全部区域，又此对卷绕式热管300的蒸发段310分别热接触导热基座100，令热量传导面积更大，而提升散热效率。

本实用新型还涉及一种发光二极管灯具，请参照图4至图6所示，灯具2包括一具卷绕式热管的散热器1、一发光二极管模块400、一透镜500、一反射罩600、一透光护盖700、一支撑护环800及一灯头结构900。

散热器1的结构组成如前所述，故在此不多作赘述。

发光二极管模块400设置于容设空间230中并贴接导热基座100一侧及卷绕式热管300一端，因蒸发段310与导热基座100呈平整配置，使蒸发段310及导热基座100均能被发光二极管模块400所平整贴接，更进一步来说明，发光二极管模块400包含一电路板410和布设于电路板410一侧且电性连接电路板410的电子回路的多个发光二极管420。

电路板410另一侧贴接于导热基座100一侧及热接触卷绕式热管300一端，即热接触蒸发段310，则发光二极管420运作时产生的热量可经由电路板410大量且全面地传导至导热基座100及卷绕式热管300的蒸发段310，热量再从导热基座100传导至各散热鳍片210的下部作散热，或透过卷绕式热管300的快速导热功效将热量从卷绕式热管300迅速传导至各散热鳍片210的上部作散热。

另外，电路板410与导热基座100之间及电路板410与卷绕式热管300之间夹设有一绝缘层(图未示)，其可避免电路板410的电子回路发生短路的情形。

透镜500设置于容设空间230中且被卷绕式热管300所环绕，透镜500覆盖发光二极管模块400，即设置于电路板410一侧并覆盖各发光二极管420，透镜500为用以将发光二极管420发出的点光源形成面光源。

反射罩600设置于容设空间230中且被卷绕式热管300所环绕，反射罩600设置于透镜500一侧，用以将各发光二极管420发出的光线反射至灯具2外部，亦具有投射的效果。

透光护盖700连接于各散热鳍片210的内侧顶部并封合容设空间230，透光护盖700容许各发光二极管420发出的光线照射至外界，透光护盖700主要用以防止外界物质进入容设空间230，以避免发光二极管模块400受到损坏。

支撑护环800安装于各散热鳍片210的外侧顶部，进一步界定，支撑护环800安装于各散热鳍片210的位于容设空间230外部的一侧，支撑护环800可加强稳固各散热鳍片210之间的连接，且同时形成防护的效果，以避免使用者被散热鳍片210的角端割伤。

灯头结构900设置于导热基座100另一侧且供发光二极管模块400电性连接，灯头结构900的结构组成及供发光二极管模块400电性连接的方式为现有技术，在此不多作赘述。

灯头结构900插接于插槽120中，灯头结构900与导热基座100的固定方式可以为扣接、焊接、粘接、螺接等，但不以该些组合手段为限制，则将灯头结构900安装于外部灯座后，可对发光二极管模块400进行供电。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种具卷绕式热管的散热器，其特征在于，包括：

一导热基座；

一散热鳍片组，包含呈放射状排列的多数散热鳍片，于该些散热鳍片的中央形成有供该导热基座嵌入的一中心孔及位于该中心孔侧边的一容设空间，并在该些散热鳍片内侧开设有连通该容设空间的一环形沟槽；以及

至少一卷绕式热管，包含与该导热基座作热接触的一蒸发段及沿着该环形沟槽嵌设并与每一该散热鳍片作热接触的一冷凝段。

2.如权利要求1所述的具卷绕式热管的散热器，其特征在于，该导热基座开设有连通该容设空间且供该蒸发段嵌设的一嵌槽。

3.如权利要求2所述的具卷绕式热管的散热器，其特征在于，该蒸发段的上表面与该导热基座的上表面位于同一平面或该蒸发段的上表面低于该导热基座的上表面。

4.如权利要求1所述的具卷绕式热管的散热器，其特征在于，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相同的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

5.如权利要求1所述的具卷绕式热管的散热器，其特征在于，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相异的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

6.如权利要求1所述的具卷绕式热管的散热器，其特征在于，该卷绕式热管还包含涂布于该蒸发段及该导热基座之间和该冷凝段及该散热鳍片之间的一导热介质。

7.一种发光二极管灯具，其特征在于，包括：

一具卷绕式热管的散热器，包含：

一导热基座；

一散热鳍片组，包含呈放射状排列的多数散热鳍片，该些散热鳍片分别连接该导热基座，且于该些散热鳍片的中央形成有一容设空间；以及

至少一卷绕式热管，该卷绕式热管包含与该导热基座作热接触的一蒸发段及呈卷绕状而与每一该散热鳍片作热接触的一冷凝段；

一发光二极管模块，设置于该容设空间中并贴接该导热基座一侧及该蒸发段；以及

一灯头结构，设置于该导热基座另一侧且供该发光二极管模块电性连接。

8.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，该导热基座开设有连通该容设空间且供该蒸发段嵌设的一嵌槽。

9.如权利要求8所述的发光二极管灯具，其特征在于，该蒸发段的上表面与该导热基座的上表面位于同一平面或该蒸发段的上表面低于该导热基座的上表面。

10.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，于该些散热鳍片的中央形成有供该导热基座嵌入的一中心孔，且该容设空间位于该中心孔侧边。

11.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，该些散热鳍片开设有连通该容设空间且供该卷绕式热管嵌设的至少一环形沟槽。

12.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相同的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

13.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括卷绕方向与该卷绕式热管相异的另一卷绕式热管，且该对冷凝段呈叠设配置。

14.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，该卷绕式热管还包含涂布于该蒸发段及该导热基座之间和该冷凝段及该散热鳍片之间的一导热介质。

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