CN212901016U

CN212901016U - 灯具散热装置及灯具

Info

Publication number: CN212901016U
Application number: CN202022307311.6U
Authority: CN
Inventors: 邱浩
Original assignee: Taicang Xinhuaying Electronic Co Ltd
Current assignee: Taicang Xinhuaying Electronic Co Ltd
Priority date: 2020-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2021-04-06
Anticipated expiration: 2030-10-16

Abstract

本实用新型揭示了一种灯具散热装置，包括：第一散热鳍片组、第二散热鳍片组、热管和制冷模组；其中，所述热管的蒸发段与所述第一散热鳍片组导热连接，所述热管的冷凝段与所述制冷模组的制冷端导热连接，所述制冷模组的发热端与所述第二散热鳍片组导热连接。本实用新型还揭示了一种灯具，包括：灯罩、灯泡、前述灯具散热装置。本实用新型提供的灯具散热装置及灯具，能够通过制冷模组主动降低灯具灯罩内的温度，使灯具保持在较低温度的工作环境中，从而延长灯具的使用寿命。

Description

灯具散热装置及灯具

技术领域

本实用新型属于散热技术领域，具体涉及一种灯具散热装置、及具有该灯具散热装置的灯具。

背景技术

现有的灯具的灯泡通常是安装在灯罩中，灯罩作为导热介质与外界进行热传导来散热，而灯罩材质一般导热系数极低，一些大功率的灯泡由发热严重，通常需要配备散热装置才能保证其长期正常工作。尤其是车灯等灯罩为密闭结构的灯具，在车灯工作一段时间后，灯罩内部温度会逐步升高，使得车灯长时间处于高温工作状态，这将影响车灯的使用寿命。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种灯具散热装置及灯具。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种散热效果优异的灯具散热装置及灯具，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种灯具散热装置，包括：第一散热鳍片组、第二散热鳍片组、热管和制冷模组；

其中，所述热管的蒸发段与所述第一散热鳍片组导热连接，所述热管的冷凝段与所述制冷模组的制冷端导热连接，所述制冷模组的发热端与所述第二散热鳍片组导热连接。

进一步地，所述热管的蒸发段焊接于所述第一散热鳍片组上，和/或所述热管的冷凝段焊接于所述制冷模组的制冷端上。

进一步地，所述第一散热鳍片组包括主体部和多个散热鳍片，所述主体部和散热鳍片被设置成一体成型。

进一步地，多个所述散热鳍片平行且间隔的排布于所述主体部上，以使得任意相邻的两个所述散热鳍片之间均能够界定形成一气流通道。

进一步地，所述灯具散热装置还包括导风模组，所述导风模组的出风口与所述气流通道连通，以使得从所述导风模组出风口吹出的气流能够流经所述气流通道。

进一步地，所述热管的蒸发段通过低温锡焊的方式焊接于所述主体部上。

进一步地，所述热管具有一密闭腔体，所述腔体内设有液态工质，所述腔体的内壁上设有毛细结构，所述毛细结构用于将所述液态工质回流至热管的蒸发段。

进一步地，所述制冷模组包括第一导热金属板、第二导热金属板和半导体制冷片，所述第一导热金属板紧密贴合于所述半导体制冷片的制冷面上以形成所述制冷模组的制冷端，所述第二导热金属板紧密贴合于所述半导体制冷片的发热面上以形成所述制冷模组的发热端。

一种灯具，包括：灯罩、灯泡、以及如前所述的灯具散热装置；

所述灯罩具有一密闭的收容腔，所述灯泡、第一散热鳍片组和热管的蒸发段均收容于所述灯罩的收容腔内，所述第二散热鳍片组、制冷模组和热管的冷凝段均设于所述灯罩外部。

进一步地，所述灯罩上设有一与所述收容腔连通的安装通孔，所述安装通孔用于安装所述热管并与所述热管的外壁密封连接。

本实用新型有益效果：

与现有技术相比，本实用新型提供的灯具散热装置及灯具具有以下优点：

1、能够通过制冷模组主动降低灯具灯罩内的温度，使灯具保持在较低温度的工作环境中，从而延长灯具的使用寿命；

2、第一散热鳍片组和制冷模组通过热管导热连接，具有很高的导热效率，而且通过热管导热连接的方式，还能够为第一散热鳍片组和制冷模组相对于灯罩位置提供更多的选择；

3、第一散热鳍片组和制冷模组通过热管导热连接的方式，可以将制冷模组完全置于灯罩外部，并通过热管和灯罩之间形成密封连接，以达到更佳的密封效果；

4、热管可以独立改变蒸发段或冷却段的导热面积，即以热管可以较大的传热面积输入热量，而以较小的冷却面积输出热量，从而实现制冷模组的小型化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，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是本申请中灯具散热装置的一种较佳实施方式的立体结构示意图；

图2是本申请中灯具的一种较佳实施方式的立体结构示意图。

附图标记说明：1-第一散热鳍片组；11-主体部；12-散热鳍片；13-气流通道；2-第二散热鳍片组；3-热管；31-蒸发段；32-冷凝段；4-制冷模组；41-半导体制冷片；42-第一导热金属板；43-第二导热金属板；5-导风模组；6-灯罩；61-收容腔。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。在所示出的实施例中，方向表示即上、下、左、右、前和后等是相对的，用于解释本申请中不同部件的结构和运动是相对的。当部件处于图中所示的位置时，这些表示是恰当的。但是，如果元件位置的说明发生变化，那么认为这些表示也将相应地发生变化。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1所示，本实用新型一种较佳实施方式中的灯具散热装置，其包括：第一散热鳍片组1、第二散热鳍片组2、热管3和制冷模组4。其中，热管3的蒸发段31与第一散热鳍片组1导热连接，热管3的冷凝段32与制冷模组4的制冷端导热连接，制冷模组4的发热端与第二散热鳍片组2导热连接。

在本实施方式中，热管3具有一沿着热管3延伸的密闭腔体，该密闭腔体包括位于热管3两端部的蒸发段31和冷凝段32。其中，在该密闭腔体的蒸发段31中填充有液态工质，该液态工质在受热后能够迅速蒸发吸热，并且形成的蒸汽能够沿着密闭腔体流向冷凝段32，蒸汽在冷凝段32遇冷后能够重新凝结成液态工质。液态工质的沸点可以根据实际需要进行选择，例如可以是乙醚(沸点约35℃)、戊烷(沸点约36℃)、二氯甲烷(沸点约40℃)、石油醚(沸点约30～70℃)和水(沸点约100℃)中的一种或几种。

具体地，热管3密闭腔体的内壁上设有毛细结构，该毛细结构用于将重新凝结于热管3冷凝段32的液态工质回流至热管3蒸发段31。毛细结构可以是具有毛细孔的吸液芯，也可以是通过烧结的方式形成于热管3密闭腔体的内壁上的毛细孔，毛细结构的回流作用可以让热管3的摆放方式和形状设计更具多样性。

在其他实施方式中，也可以采用不具有毛细结构的热管3，采用这种热管3时，通常需要对热管3的摆放方式和形状设计有更多的考量，以使得凝结于热管3冷凝段32的液态工质能够回流至热管3蒸发段31；例如采用竖直摆放的方式，使热管3冷凝段32和蒸发段31形成高度差(冷凝段32高于蒸发段31)，此时凝结于热管3冷凝段32的液态工质可以在重力的作用下重新回流至热管3蒸发段31。

具体地，热管3的蒸发段31焊接于第一散热鳍片组1，通常焊接的方式可以使蒸发段31和第一散热鳍片组1两者之间结合得更紧密、牢固，而且有助于减少蒸发段31和第一散热鳍片组1之间的热阻。第一散热鳍片组1能够吸收热源(如灯具中的灯泡)散发出的热量，然后将热量传递到热管3的蒸发段31，使蒸发段31中的液态工质蒸发吸热产生蒸汽，蒸汽再流向热管3的冷凝段32进行散热。

在本实施方式中，热管3的蒸发段31采用低温锡焊的方式焊接于第一散热鳍片组1上，低温锡焊具有焊接强度高、焊接成本低且焊接后两个零件之间几乎可以实现无缝连接，从而达到优异导热效果。在其他实施方式中，热管3蒸发段31和第一散热鳍片组1也可以采用其他导热连接的方式进行连接，例如通过导热胶贴合的连接方式。

具体地，热管3的冷凝段32焊接于制冷模组4的制冷端上，焊接方式优选为低温锡焊。制冷模组4的制冷端具有制冷效果，能够使热管3冷凝段32处于一个较低的温度，从而能够使流到热管3冷凝段32的蒸汽重新凝结成液态工质；并且通过热传导使得蒸发段31有较低的温度，蒸发段31可与灯具的电路板直接接触，以便快速冷却灯具的电路板。

具体地，第一散热鳍片组1包括主体部11和多个散热鳍片12，主体部11和这些散热鳍片12被设置成一体成型，采用一体成型的工艺能够使主体部11和散热鳍片12之间的导热效果最佳。其中，主体部11大体上呈平板状，而散热鳍片12呈片状并形成于主体部11的一面上，并且这些散热鳍片12平行且间隔的排布于主体部11上，以使得任意相邻的两个散热鳍片12之间均能够界定形成一贯通的气流通道13。优选地，第一散热鳍片组1的材质为铜或铝等导热性能优异的金属。

具体地，灯具散热装置还包括导风模组5，导风模组5的出风口与气流通道13连通，以使得从导风模组5出风口吹出的气流能够流经所述气流通道13，导风模组5能够将热源产生的热量导向第一散热鳍片组1进行降温，或者导风模组5将形成于第一散热鳍片组1的气流通道13中的冷空气吹向热源以实现降温。优选地，导风模组5包括风扇和导风槽。

具体地，热管3的蒸发段31采用低温锡焊的方式焊接于第一散热鳍片组1的主体部11背离散热鳍片的一面上，并且热管3的蒸发段31与主体部11的接触面积被设置成尽可能的大，以增加蒸发段31与主体部11之间的导热效率。

具体地，制冷模组4包括第一导热金属板42、第二导热金属板43和半导体制冷片41。其中，第一导热金属板42紧密贴合于半导体制冷片41的制冷面上以形成制冷模组4的制冷端，第二导热金属板43紧密贴合于半导体制冷片41的发热面上以形成制冷模组4的发热端。热管3的冷凝段32采用低温锡焊的方式焊接于制冷模组4的第一导热金属板42上。第二散热鳍片组2则采用低温锡焊的方式焊接于第二导热金属板43上，以对制冷模组4的发热端进行散热。优选地，第一导热金属板42和第二导热金属板43材质为铜或铝等导热性能优异的金属。

具体地，第一导热金属板42与半导体制冷片41的制冷面之间填充有导热硅胶，第二导热金属板43与半导体制冷片41的发热面之间填充有导热硅胶，以填充它们之间的间隙，实现更紧密的贴合，从而达到更佳的导热效果。

本实用新型提供的灯具散热装置应用于车灯上时，可将第一散热鳍片组1置于车灯内，并将第二散热鳍片组2和制冷模组4置于车灯外，车辆在行使时能够形成气流对第二散热鳍片组2和制冷模组4的发热端进行降温，同时制冷模组4的制冷端产生的低温能够通过热管3传递至车灯内的第一散热鳍片组1上，以对车灯的内部进行降温。

本实用新型还提供了一种灯具，其包括：灯罩6、灯泡、以及如前所述的灯具散热装置。

其中，灯罩6具有一密闭的收容腔61，灯泡、第一散热鳍片组1和热管3的蒸发段31均收容于该灯罩6的收容腔61内，第二散热鳍片组2、制冷模组4和热管3的冷凝段32则均设于灯罩6的外部。灯泡工作时产生的热量发散至第一散热鳍片组1上，由灯具散热装置进行降温，从而使灯罩6收容腔61内部的温度能够维持在较低水平。

具体地，导风模组5也设于灯罩6的收容腔61内，并可用于将灯泡产生的热量通过导风槽吹向第一散热鳍片组1上，从而形成强制对流使得收容腔61内部的温度降低。或者导风模组5将形成于第一散热鳍片组1的气流通道13中的冷空气吹向热源以实现降温。

具体地，灯罩6上设有一连通灯罩6外部和收容腔61内部的安装通孔，该安装通孔用于安装热管3并与热管3的外壁密封连接。

本实用新型提供的灯具散热装置及灯具具有以下优点：

1、能够通过制冷模组4主动降低灯具灯罩6内的温度，使灯具保持在较低温度的工作环境中，从而延长灯具的使用寿命；

2、第一散热鳍片组1和制冷模组4通过热管3导热连接，具有很高的导热效率，而且通过热管3导热连接的方式，还能够为第一散热鳍片组1和制冷模组4相对于灯罩6位置提供更多的选择；

3、第一散热鳍片组1和制冷模组4通过热管3导热连接的方式，可以将制冷模组4完全置于灯罩6外部，并通过热管3和灯罩6之间形成密封连接，以达到更佳的密封效果；

4、热管3可以独立改变蒸发段31或冷却段的导热面积，即以热管3可以较大的传热面积输入热量，而以较小的冷却面积输出热量，从而实现制冷模组4的小型化。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种灯具散热装置，其特征在于，包括：第一散热鳍片组、第二散热鳍片组、热管和制冷模组；

2.根据权利要求1所述的灯具散热装置，其特征在于，所述热管的蒸发段焊接于所述第一散热鳍片组上，和/或所述热管的冷凝段焊接于所述制冷模组的制冷端上。

3.根据权利要求1所述的灯具散热装置，其特征在于，所述第一散热鳍片组包括主体部和多个散热鳍片，所述主体部和散热鳍片被设置成一体成型。

4.根据权利要求3所述的灯具散热装置，其特征在于，多个所述散热鳍片平行且间隔的排布于所述主体部上，以使得任意相邻的两个所述散热鳍片之间均能够界定形成一气流通道。

5.根据权利要求4所述的灯具散热装置，其特征在于，所述灯具散热装置还包括导风模组，所述导风模组的出风口与所述气流通道连通，以使得从所述导风模组出风口吹出的气流能够流经所述气流通道。

6.根据权利要求3所述的灯具散热装置，其特征在于，所述热管的蒸发段通过低温锡焊的方式焊接于所述主体部上。

7.根据权利要求1所述的灯具散热装置，其特征在于，所述热管具有一密闭腔体，所述腔体内设有液态工质，所述腔体的内壁上设有毛细结构，所述毛细结构用于将所述液态工质回流至热管的蒸发段。

8.根据权利要求1所述的灯具散热装置，其特征在于，所述制冷模组包括第一导热金属板、第二导热金属板和半导体制冷片，所述第一导热金属板紧密贴合于所述半导体制冷片的制冷面上以形成所述制冷模组的制冷端，所述第二导热金属板紧密贴合于所述半导体制冷片的发热面上以形成所述制冷模组的发热端。

9.一种灯具，其特征在于，包括：灯罩、灯泡、以及如权利要求1～8中任一项所述的灯具散热装置；

10.根据权利要求9所述的灯具，其特征在于，所述灯罩上设有一与所述收容腔连通的安装通孔，所述安装通孔用于安装所述热管并与所述热管的外壁密封连接。