DE102009059041A1

DE102009059041A1 - Kühlvorrichtung für Leuchtdiodenlampe

Info

Publication number: DE102009059041A1
Application number: DE102009059041A
Authority: DE
Inventors: Tsu-Yao Wu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-12-10
Filing date: 2009-12-10
Publication date: 2011-06-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für Leuchtdiodenlampe, die eine oder mehr als eine Befestigungsplatte (1), eine untere Positionierplatte (2), auf die die Befestigungsplatte (1) aufgesteckt wird, und eine obere Positionierplatte (3), die mit der Oberseite der Befestigungsplatte (1) verbunden ist, umfaßt. Die Befestigungsplatte (1), die obere und untere Positionierplatte (3, 2) weisen jeweils eine Metallschicht (11, 31, 21) auf, auf der die Anschlüsse der Leuchtdioden (4) gelötet sind, wobei die obere Positionierplatte (3) mit einer Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern (32) versehen ist, und wobei auf der Unterseite der oberen Positionierplatte (3) eine Kühlplatte (3) angeordnet ist, die aufgerollt ist. Wenn die Leuchtdioden (4) leuchten, wird die Betriebswärme auf die Metallschichten (11, 31, 22) der Befestigungsplatte (1), der oberen und unteren Positionierplatte (3, 2) und die Kühlplatte (5) geleitet und durch die Durchgangslöcher (32) der oberen Positionierplatte (3) abgeführt, wodurch eine Konvektion auftritt, so dass die Baugröße verkleinert, der Aufbau vereinfacht, die Kühlwirkung erhöht wird und die Herstellungskosten reduziert werden.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für Leuchtdiodenlampe, die einen einfachen Aufbau, niedrige Herstellungskosten, eine hohe Kühlwirkung und eine kleine Baugröße aufweist.
Stand der Technik
Die Leuchtdiodenlampe ist durch einen niedrigen Stromverbrauch und eine hohe Helligkeit gekennzeichnet und findet somit eine immer breitere Anwendung in verschiedenen Produkten. Da die Leuchtdiode bei Betrieb eine Wärme erzeugen kann, durch die die Leuchtdiode beschädigt werden kann, wird eine Kühlvorrichtung verwendet, um die Wärme der Leuchtdiode abzuführen. Die herkömmliche Kühlvorrichtung ist durch eine Kühlplatte aus Aluminium gebildet. Da diese Kühlplatte eine große Kühlfläche besitzen muß, kann die Baugröße der Produkte nicht verkleinert werden. Zudem hat das Aluminium nur eine begrenzte Kühlwirkung. Ferner ist die Kühlplatte aus Aluminium teuer.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühlvorrichtung für leuchtdiodenlampe zu schaffen, die einen einfachen Aufbau, niedrige Herstellungskosten, eine hohe Kühlwirkung und eine kleine Baugröße aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung für leuchtdiodenlampe gelöst, die umfaßt: mehrere Befestigungsplatten, die jeweils eine Metallschicht aufweisen, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdiode gelötet sind; eine obere Positionierplatte, die zur Positionierung der Befestigungsplatte dient und eine Metallschicht aufweist, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdiode gelötet sind, wobei die Metallschicht mit einer Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern versehen ist; eine Kühlplatte, die auf der Unterseite der oberen Positionierplatten angeordnet ist; und eine untere Positionierplatte, auf die die Befestigungsplatten aufgesteckt werden und die eine Metallschicht aufweist, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdiode gelötet sind. Die untere Positionierplatte ist auf einem Lampensockel befestigt, wodurch eine Leuchtdiodenlampe gebildet ist, wobei wenn die Leuchtdioden leuchten, die Betriebswärme auf die Metallschichten der Befestigungsplatten, der oberen und unteren Positionierplatte und die Kühlplatte geleitet und durch die Durchgangslöcher der oberen Positionierplatte abgeführt wird, wodurch eine Konvektion auftritt, so dass die Baugröße verkleinert, der Aufbau vereinfacht, die Kühlwirkung erhöht wird und die Herstellungskosten reduziert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 eine perspektivische Darstellung der Erfindung,
2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Leuchtdiodenlampe,
3 eine weitere perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Leuchtdiodenlampe,
4 eine perspektivische Darstellung der Kühlplatte,
5 eine Darstellung der Wärmeableitung der Erfindung,
6 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Wie aus den 1 bis 3 ersichtlich ist, umfaßt die Erfindung eine oder mehr als eine Befestigungsplatte 1, eine untere Positionierplatte 2, auf die die Befestigungsplatte 1 aufgesteckt wird, und eine obere Positionierplatte 3, die mit der Oberseite der Befestigungsplatte 1 verbunden ist. Die Befestigungsplatte 1 weist eine Metallschicht 11 auf, auf der die Anschlüsse der Leuchtdioden 4 gelötet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Metallschicht 11 durch die gedruckte Schaltung einer Leiterplatte gebildet, die an einer Seite und an den beiden Seite der Befestigungsplatte 1 angebracht ist.
Die obere Positionierplatte 3 dient zur Positionierung der Befestigungsplatte 1 und weist eine Metallschicht 31 auf, auf der die Anschlüsse der Leuchtdioden 4 gelötet sind. Die Metallschicht 11 ist durch die gedruckte Schaltung einer Leiterplatte gebildet, die an einer Seite und an den beiden Seite der Positionierplatte 3 angebracht ist. Die obere Positionierplatte 3 und die Metallschicht 31 sind jeweils mit einer Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern 32 versehen.
Eine Kühlplatte 5 ist auf der Unterseite der oberen Positionierplatte angeordnet und durch einen Metallstreifen gebildet, wobei ein Ende der Kühlplatte 5 auf der oberen Positionierplatte 3 gelötet ist und das andere Ende aufgerollt ist.
Die untere Positionierplatte 2, auf die die Befestigungsplatte 1 aufgesteckt wird, weist eine Metallschicht 21 auf, auf der die Anschlüsse der Leuchtdioden 4 gelötet sind. Die Metallschicht 21 ist durch die gedruckte Schaltung einer Leiterplatte gebildet, die an einer Seite und an den beiden Seite der unteren Positionierplatte 2 angebracht ist.
Ein Lampensockel 6 ist auf der Oberseite mit einem Lampenkolben 61 verbunden und weist am unteren Ende ein Außengewinde 62, nahe an dem Lampenkolben 61 eine Vielzahl von Öffnungen 63 und um die Oberseite des Außengewindes herum einen Schlitz 64 auf.
Die untere Positionierplatte 2 ist auf dem Lampensockel 6 befestigt, wodurch eine Leuchtdiodenlampe gebildet ist. Wenn die Leuchtdioden 4 leuchten, wird die Betriebswärme auf die Metallschichten 11, 31, 22 der Befestigungsplatte 1, der oberen und unteren Positionierplatte 3, 2 und die Kühlplatte 5 geleitet und durch die Durchgangslöcher 32 der oberen Positionierplatte 3 abgeführt, wodurch in dem Lampenkolben eine Konvektion auftritt, so dass eine Kühlwirkung erreicht wird. Dadurch kann die Baugröße der Leuchtdiodenlampe verkleinert und der Aufbau der Kühlvorrichtung vereinfacht werden, so dass die Herstellungskosten reduziert werden.
Wie aus 5 ersichtlich ist, ist die Kühlplatte 5 durch einen Metallstreifen gebildet, wobei ein Ende der Kühlplatte 5 auf der oberen Positionierplatte 3 gelötet ist und das andere Ende aufgerollt ist, wodurch eine Rolle mit mehreren Lagen gebildet ist, so dass der Raumbedarf reduziert wird. Wenn die Wärme auf die Kühlplatte 5 geleitet wird, kann die Wärme gleichmäßiger verteilt werden, da die Rolle eine große Oberfläche besitzt, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.
Wie aus 5 ersichtlich ist, wenn die Leuchtdioden 4 leuchten, entstehen in der ganzen Leuchtdiodenlampe ein Niedertemperaturbereich (außen), ein Mitteltemperaturbereich (innen) und ein Hochtemperaturbereich (oben). Die Wärme wird neben den Metallschichten 11, 31, 22 der Befestigungsplatte 1, der oberen und unteren Positionierplatte 3, 2 auch durch die Durchgangslöcher 32 der oberen Positionierplatte 3 und die Öffnungen 63 und den Schlitz 64 des Lampensockels 6 abgeleitet. Durch die aufgerollte Kühlplatte 5 unter der oberen Positionierplatte 3 wird die Kühlfläche vergrößert, so dass die Kühlwirkung erhöht wird. Daher kann die Baugröße der Leuchtdiodenlampe verkleinert werden.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das eine Befestigungsplatte 1 aufweist, die eine Metallschicht 11 besitzt, auf der die Anschlüsse der Leuchtdioden 4 gelötet sind. Auf der Unterseite der Befestigungsplatte 1 sind zwei Kühlplatten 5 vorgesehen sind, die aufgerollt sind und somit die Kühlfläche vergrößeren, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.
Die Kühlplatte in den obengenannten Ausführungsbeispielen kann auch die anderen Form haben, die die Kühlfläche vergrößeren. Als Material der Kühlplatte und der Metallschichten wird die Kupferfolie bevorzugt, da sie eine bessere Wärmeleitfähigkeit und Dehnbarkeit besitzt. Die Verwendung von anderen ähnlichen Materialien ist auch denkbar.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass die Erfindung durch die Befestigungsplatte, die obere und untere Positionierplatte, die jeweils eine Metallschicht besitzen, und die Kühlplatte die Betriebswärme der Leuchtdioden ableitet, so dass die Baugröße verkleinert, der Aufbau vereinfacht, die Kühlwirkung erhöht wird und die Herstellungskosten reduziert werden.
Bezugszeichenliste

1: Befestigungsplatte
11: Metallschicht
2: untere Positionierplatte
21: Metallschicht
3: obere Positionierplatte
31: Metallschicht
32: Durchgangsloch
4: Leuchtdiode
5: Kühlplatte
6: Lampensockel
61: Lampenkolben
62: Außengewinde
63: Öffnung
64: Schlitz

Claims

Kühlvorrichtung für Leuchtdiodenlampe, umfassend mehrere Befestigungsplatte (1), die jeweils eine Metallschicht (11) aufweisen, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdiode (4) gelötet sind, eine obere Positionierplatte (3), die zur Positionierung der Befestigungsplatten (1) dient und eine Metallschicht (31) aufweist, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdiode (4) gelötet sind, wobei die Metallschicht (31) mit einer Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern (32) versehen ist, eine Kühlplatte (5), die auf der Unterseite der oberen Positionierplatte (3) angeordnet ist, eine untere Positionierplatte (2), auf die die Befestigungsplatten (1) aufgesteckt werden und die eine Metallschicht (21) aufweist, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdiode (4) gelötet sind; die untere Positionierplatte (2) ist auf einem Lampensockel (6) befestigt, wodurch eine Leuchtdiodenlampe gebildet ist, wobei wenn die Leuchtdioden (4) leuchten, die Betriebswärme auf die Metallschichten (11, 31, 22) der Befestigungsplatte (1), der oberen und unteren Positionierplatte (3, 2) und die Kühlplatte (5) geleitet und durch die Durchgangslöcher (32) der oberen Positionierplatte (3) abgeführt wird, wodurch eine Konvektion auftritt, so dass die Baugröße verkleinert, der Aufbau vereinfacht, die Kühlwirkung erhöht wird und die Herstellungskosten reduziert werden.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsplatte (1), die obere und untere Positionierplatte (3, 2) jeweils durch eine Leiterplatte und die Metallschichten (11, 31, 21) jeweils durch die gedruckte Schaltung der Leiterplatte gebildet sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschichten (11, 31, 21) an einer Seite oder an den beiden Seiten angebracht sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlplatte (5) auf der Unterseite der oberen Positionierplatte (3) angeordnet ist und durch einen Metallstreifen gebildet ist, der aufgerollt ist, wodurch die Kühlfläche vergrößert wird.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlplatte (5) oder die Metallschichten (11, 31, 21) aus Kuperfolie hergestellt sind, um die Kühlwirkung zu erhöhen.
Kühlvorrichtung für Leuchtdiodenlampe, umfassend eine Befestigungsplatte (1), die eine Metallschicht (11) besitzt, auf der die Anschlüsse einer oder mehr als einer Leuchtdioden (4) gelötet sind, wobei die Metallschicht mit einer Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern versehen ist, und eine Kühlplatte (5), die auf der Unterseite der Befestigungsplatte (1) angeordnet ist; die untere Positionierplatte (2) ist auf einem Lampensockel (6) befestigt, wodurch eine Leuchtdiodenlampe gebildet ist, wobei wenn die Leuchtdioden (4) leuchten, die Betriebswärme durch die Metallschicht (11) der Befestigungsplatte (1) und die Kühlplatte (5) abgeführt wird, wodurch die Baugröße verkleinert, der Aufbau vereinfacht, die Kühlwirkung erhöht wird und die Herstellungskosten reduziert werden.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlplatte (5) auf der Unterseite der Befestigungsplatte (1) durch einen Metallstreifen gebildet ist, der aufgerollt ist, wodurch die Kühlfläche vergrößert wird.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlplatte (5) oder die Metallschichten (11) aus Kuperfolie hergestellt sind, um die Kühlwirkung zu erhöhen.