ES2512315A1 - Aluminum heat sink for mounting multiforma, high power LED - Google Patents

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ES2512315A1 ES201330591A ES201330591A ES2512315A1 ES 2512315 A1 ES2512315 A1 ES 2512315A1 ES 201330591 A ES201330591 A ES 201330591A ES 201330591 A ES201330591 A ES 201330591A ES 2512315 A1 ES2512315 A1 ES 2512315A1
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Pascual MERINO DE LA ROSA
Marcos MORION BIBILONI
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Pascual MERINO DE LA ROSA
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    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/002Cooling arrangements
    • F21V29/004Natural cooling, i.e. by natural convection, conduction or radiation

Abstract

La presente invención se refiere a un disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta potencia, que se configura a partir de un cilindro parcialmente hueco, con dos cámaras en las que se acoplan, en una la placa PCB y en la otra el diodo led, sellándose la de la placa PCB directamente sobre ella y la del diodo led, mediante la fijación de la óptica; The present invention relates to a heat sink aluminum, for multiform assembly, high power led, which is configured from a partially hollow cylinder with two chambers in which engage, in the PCB and other lED diode being sealed the PCB board directly above it and the lED diode, by fixing the optical; externamente, el cilindro se presenta completamente ranurado para mayor facultad de disipación, mayor resistencia mecánica y posibilidad de arquitectura de conjunto. Externally, the cylinder has fully grooved for increased power dissipation, higher mechanical strength and can set architecture.

Description



Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de Aluminum heat sink for multiform assembly,

de alta potencia. high power.

Sector de la Técnica 5 Technical Sector 5
La presente invención se refiere a un disipador de calor de aluminio que presenta una estructura adecuada para regular la intensidad de la luz emitida desde un The present invention relates to an aluminum heat sink having a suitable structure for regulating the intensity of light emitted from an
LED LED
y componer diferentes arquitecturas. and compose different architectures.

Estado de la Técnica 10 State of the Art 10
Como es sabido, la iluminación a base de diodos emisores de luz cada vez está más extendida, ya que su utilización permite una mayor eficacia en la iluminación, una vida más larga que la de las bombillas o lámparas incandescentes o de cualquier otro tipo y un menor consumo. As is known, lighting based on light emitting diodes is increasingly widespread, since their use allows greater efficiency in lighting, a longer life than light bulbs or incandescent lamps or of any other type and lower consumption. Así, tales ventajas son también aplicables al alumbrado público y comercial, en donde el 15 ahorro es bastante considerable, además de otros sectores. Thus, these advantages also apply to public and commercial lighting, where 15 savings is quite substantial, as well as other sectors.
La temperatura del punto de unión es esencial a la hora de determinar la eficacia lumínica de un LED. The temperature of the junction is essential to determining the luminous efficiency of an LED. Para que la lámpara LED funcione correctamente y su vida útil sea la máxima posible es fundamental evacuar eficientemente el calor que se acumula en el chip. LED lamp to function properly and its life is the maximum possible is vital efficiently dissipate the heat that accumulates on the chip. El exceso de temperatura 20 puede llegar a reducir considerablemente la vida de una luminaria LED y puede afectar también a la calidad de la luz emitida (color, intensidad, etc.). Overtemperature 20 can reduce considerably the life of a LED luminaire and may also affect the quality of emitted light (color, intensity, etc.).
Hay que tener muy en cuenta que el exceso de calor degrada el fósforo y reduce la vida de la lámpara, reduce el rango de temperatura ambiental a la que puede funcionar, influye en el funcionamiento del driver, altera los colores 25 y, por consiguiente, reduce la intensidad de la luz. We must bear in mind that excess heat degrades the phosphor and reduces the lamp life, reduces the ambient temperature range at which it can operate, influences the operation of the driver alters colors 25 and therefore It reduces the intensity of light.
No obstante es apreciable que la mayoría de los sistemas de iluminación de tipo LED para alumbrado, no se adaptan a las lámparas y farolas convencionales ya existentes y la sustitución de dichas lámparas convencionales por lámparas con iluminación a base de diodos LED, supone 30 un gasto muy elevado y, por tanto, casi inasumible. However, it is noticeable that most lighting systems LED lighting type lamps and existing conventional lamps and replacing such conventional lamps by lamps based lighting LEDs are not adapted, is 30 spending very high and therefore almost unaffordable.
Por otra parte podemos observar que las lámparas con iluminación de tipo LED que se fabrican no están concebidas para ofrecer de por sí una elevada resistencia mecánica a golpes, a la acción del agua, etc., así como tampoco admiten alterar el diseño de un conjunto o luminaria para adaptarlo a nuevas 35 realidades, como por ejemplo en el caso del alumbrado público, que exige un On the other hand we can see that the lamps with LED lighting type manufactured are not designed to offer itself a high mechanical shock resistance to the action of water, etc., nor allowed to alter the design of a set or luminaire to adapt to new realities 35, such as in the case of street lighting, which requires
cambio total del conjunto, con el encarecimiento que esto supone, al no tener en cuenta que dicho alumbrado público, como parte del mobiliario urbano, está sometido a posibles modificaciones impuestas por el mantenimiento, la conservación y la remodelación de las vías y otros equipamientos como parque o zonas ajardinadas, lo que supone corregir o modificar los valores 5 originales de ciertos elementos, como en este caso la iluminación, que debe contemplar cambios sustanciales en valores tales como la altura del foco, su ubicación, la cercanía o no a una pared, que se ilumine sobre acerado o sobre césped, brillo que despide en ciertos ángulos, etc., para ajustarse a la eficacia que se le requiere. total change of the set, with the increased cost that this involves, not taking into account that this street lighting, as part of the street furniture is subject to possible modifications imposed by the maintenance, maintenance and remodeling of the tracks and other equipment as park or garden areas, which means correct or modify the values ​​5 originals of certain elements, as in this case lighting, which should include substantial changes in values ​​such as the height of focus, location, proximity or a wall which lights on sidewalks or on grass, brightness bouncing at certain angles, etc., to fit the effectiveness is required. 10 10
También se observa que los disipadores actuales, partiendo de unas medidas externas estándar, no ofrecen la posibilidad de jugar con la ventaja que supone ubicar en el interior del disipador el diodo y la óptica a conveniencia, a fin de lograr un radio de iluminación más o menos concentrado, según convenga. It is also noted that current sinks, starting from a standard external measures do not provide the ability to play with the advantage of locating inside the sink diode and optical convenience, in order to achieve a range of lighting more or less concentrated as appropriate. 15 fifteen
Por último, destacar que los actuales disipadores, soportes del diodo y su electrónica correspondiente, no admiten, per se, instalación bajo agua ya que requieren de montaje interior en alguna otra formación o carcasa, (individual o de conjunto), que los preserve y proteja. Finally, note that current sinks, supports diode and related electronics, not supported, per se, underwater installation as required internal mounting in any other formation or casing, (individually or together), that preserve and protect.
El objeto de la presente invención es, pues, aportar al mercado una nueva 20 unidad de disipador de calor de aluminio, a base de LEDs, que se adapte a las lámparas de alumbrado convencionales (público, tiendas, etc.), permitiendo así sustituir los sistemas de alumbrado de las mismas por un sistema a base de LEDs, favoreciendo el ahorro económico y mejorando la efectividad del alumbrado sin tener que realizar grandes inversiones. The object of the present invention is therefore to provide a new market unit 20 heat sink aluminum-based LEDs, which suits conventional lighting lamps (public, shops, etc.), therefore replace lighting systems thereof for LED-based system, promoting economic savings and improving the effectiveness of lighting without having to make large investments. 25 25
El disipador propuesto en esta invención permite tanto la utilización de una sola unidad como una combinación ilimitada de los mismos; The proposed in this invention allows both sink using a single unit as an unlimited combination thereof; ofrecer un sistema de montaje fácil y versátil; provide a system of easy and versatile mounting; afectarlo de un grado de estanqueidad prácticamente absoluto que le hagan apto para las condiciones climatológicas más adversas e inclusive para su inmersión; affect a degree of tightness virtually all that make you suitable for the most adverse and even for immersion weather conditions; alcanzar el mayor grado de 30 resistencia mecánica; achieve greater mechanical resistance 30; la sustitución fácil del mismo e inclusive el aprovechamiento o reposición de cualquiera de sus elementos; easy replacement of the same and even the use or replacement of any of its elements; ampliar o disminuir los radios de iluminación a conveniencia ; increase or decrease the radii of convenience lighting; jugar con las diferentes alturas en las que podemos situar estos disipadores respecto de un plano dado y así influir en efectos como el brillo, etc. play with different heights in which we can place these dissipative with respect to a given plane and thus influence effects such as brightness, etc. 35 35
Por lo tanto es un sistema abierto en configuración y flujo lumínico. Therefore it is an open system configuration and luminous flux.

Descripción de los dibujos DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: To complement the description being made and in order to facilitate understanding of the characteristics of the invention, the present specification is accompanied by a set of drawings in which, with illustrative and non limitative character, the following has been represented:
Figura nº1, se muestra un modelo de disipador de calor monopieza de 5 aluminio formado por: Figure No. 1, a model of one-piece heat sink 5 consisting of aluminum shown:
1.- Aletas de refrigeración y sujeción en grupos. 1. Cooling fins and subject groups.
2.- Cámara del diodo. 2. Chamber diode.
3.- Cámara de placa electrónica. 3. Chamber of electronic board.
4.- Fondo común de cámaras. 4. Pooled cameras. 10 10
5.- Orificios de paso de las patillas del diodo. 5. Holes passage of the pin diode.
7.- Óptica. 7. Optics.
Figura nº 2, que muestra una imagen en perspectiva del fondo (4) de la cámara de la placa electrónica (3) así como de los orificios de paso (5) y las aletas (1). Figure # 2, showing a perspective image of the bottom (4) of the camera on the electronic board (3) and the holes (5) and the fins (1). 15 fifteen
Figura nº 3, donde se muestra un ejemplo de realización de conjunto, pudiéndose apreciar como son conjuntados a distintas alturas, en esta ocasión, mediante piezas laminares (6) insertadas entre aletas. Figure # 3, where a joint embodiment shown, being able to see how they are conjoined at different heights, this time, by laminar pieces (6) inserted between fins.

Descripción detallada de la invención 20 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 20
A la vista de las figuras y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede apreciar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención comprendiendo las partes y elementos que se describen a continuación. In view of the figures and according to the adopted numbering, one can see therein a preferred embodiment of the invention comprises the parts and elements described below.
Así, tal como recoge las figuras 1 y 2, el disipador comprende una pieza cilíndrica mecanizada en la que por su parte exterior son visibles una 25 pluralidad de aletas o ranuras (1), mientras por su parte interior, mediante un vaciado parcial desde cada uno de sus extremos, son visibles claramente dos cámaras (2, 3) limitadas por un fondo común (4) cuya posición es variable, lo que permite que tanto la óptica (7) como el diodo se adentren con respecto del borde y la proyección del flujo lumínico sea de menor apertura que la 30 proyección emitida por otro donde el fondo y la óptica se acerquen al máximo a este borde. Thus, as stated in Figures 1 and 2, the heat sink comprises a cylindrical piece mechanized in which its outer part are visible a 25 plurality of fins or grooves (1), while on the inside by a partial draining from each one end are clearly visible two chambers (2, 3) bounded by a common bottom (4) whose position is variable, allowing both optical (7) and the diode adentren over edge and the projection luminous flux is smaller opening than the projection 30 issued by another where the background and the optical approach the maximum to this edge.
El fondo común (4) presenta dos orificios (5) que comunica ambas cámaras (2, 3) por donde se insertan las dos patillas que porta el diodo para unir, The pool (4) has two holes (5) communicating both chambers (2, 3) through which the two pin bearing to attach the diode are inserted,
mediante soldadura, éste a la placa electrónica que se ajusta en la otra cara del fondo común (3). by welding it to the electronic board that fits on the other side of the pool (3). Realizada la unión, se sella y hermetiza la cámara (3) donde se aloja la placa dejando al aire los extremos de cable de alimentación de la placa. It made the connection, is sealed and seals the chamber (3) where it is housed in the air leaving the plate the ends of cord of the plate.
De igual modo se procede en el otro extremo, donde la cámara (2) del diodo 5 se hermetiza por el ajuste de la óptica (7), mediante pegado, en el rebaje realizado en el perímetro interno para su fijación. Similarly we proceed at the other end, wherein the chamber (2) of the diode 5 for adjusting the optical (7) is sealed by gluing, in the recess made in the inner circumference for attachment.
La figura 3 muestra como la configuración externa del disipador permite distintas arquitecturas de conjunto, donde el único requisito para los elementos (6) que lo forman es que tengan cabida entre las aletas o ranuras 10 (1), por lo que podrán ser laminares, cordones metálicos, o cualquier otro. Figure 3 shows how the external configuration of the sink allows different architectures set, where the only requirement for the elements (6) that form is having place between the fins or grooves 10 (1), so may be laminated, metal, or any other cords.
Asimismo, se hace constar que, dentro de su esencialidad, la invención podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, ya las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su 15 principio fundamental. It is also stated that, within its essentiality, the invention may be practiced in other embodiments that differ in detail from that indicated by way of example, and which will also achieve the protection sought provided is not you alter, change or modify its fundamental principle 15.














Claims (1)


  1. REIVINDICACIONES What is claimed
    1.- Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta potencia caracterizado por su configuración cilíndrica parcialmente hueca y dotada exteriormente de una multiplicidad de aletas (1). 1. Heatsink aluminum, for multiform assembly, high power led characterized by partially hollow cylindrical configuration and provided externally with a multiplicity of fins (1).
    2.- Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta 5 potencia caracterizado, según la reivindicación primera, por presentar longitudinalmente en su exterior una multiplicidad de aletas o ranuras (1) para aumentar sus propiedades de disipación del calor, su resistencia mecánica y facilitar su asociación a un conjunto de disipadores similares, con la posibilidad de sostener diferentes alturas entre sí, respecto de un plano dado. 2. Heat sink aluminum mounting multiforma, LED high power 5 characterized, according to the first claim, to present longitudinally on its exterior a plurality of fins or slots (1) to increase their heat dissipation properties, mechanical strength and facilitate its association with a set of similar dissipators, with the possibility of holding different heights each other with respect to a given plane. 10 10
    3.- Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta potencia caracterizado, según la reivindicación primera, por ser semihueco interiormente al presentar dos cámaras (2, 3) separadas por un fondo común (4), a modo de barrera, que proporciona mayor rigidez al conjunto y contribuye a disipar más eficazmente el calor, y que a su vez es soporte, por 15 una cara de la placa PCB y por la otra del diodo led que, a su vez, presenta dos patillas que conectan con la placa PCB mediante dos pequeños orificios (5) de paso que conectan ambas cámaras. 3. Heatsink aluminum mounting multiforma, high power LED characterized, according to the first claim, being semi-hollow inwardly to present two chambers (2, 3) separated by a common bottom (4), for barrier, which provides greater rigidity to the assembly and helps to dissipate more efficiently heat and which in turn is support, 15 a side of the PCB and the other lED diode which, in turn, has two legs which connected to the PCB by two small holes (5) passing connecting both chambers.
    4.- Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta potencia caracterizado, según la reivindicación tercera, por presentar un 20 fondo común (4) o barrera, que fija su posición interior en el cilindro a conveniencia, esto es, acorde a la posición más o menos idónea de la óptica y el diodo en relación al ángulo de proyección del flujo lumínico deseado. 4.- aluminum heat sink for multiform assembly, high power led characterized, according to the third claim 20 for presenting a common bottom (4) or wall fixing position inside the cylinder convenience, this is , according to the more or less ideal position of the optics and the diode in relation to the projection angle of the desired light output.
    5.- Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta potencia caracterizado, según la reivindicación tercera y cuarta, por 25 presentar una cámara (3), donde tras insertar la placa electrónica, dejando al aire el otro extremo del cable de alimentación, se rellena con sellante para dotarle de estanqueidad y mayor resistencia mecánica, cualidades estas que se refuerzan al pegar la óptica en el otro extremo, en la posición más conveniente. 5. aluminum heat sink for multiform assembly, high power led characterized, according to the third claim, and fourth, 25 present a chamber (3), wherein upon inserting the electronic board, leaving the other end of air power cable, is filled with sealant and sealing to give it greater mechanical strength, these reinforcing qualities to stick the optical at the other end, in the most convenient position. 30 30
    6.- Disipador de calor de aluminio, para montaje multiforma, de led de alta potencia caracterizado, según la reivindicación primera, por disponer longitudinalmente de una multiplicidad de aletas o ranuras (1) que permiten la inserción de medios de fijación (6) de distintas naturaleza para conformar luminarias de conjunto. 6. Heatsink aluminum mounting multiforma, high power LED characterized, according to the first claim, by having a multiplicity of longitudinally fins or grooves (1) which allow insertion of fastening means (6) different nature to form luminaires set. 35 35

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