TW201207297A - LED-based illumination module attachment to a light fixture - Google Patents

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TW201207297A
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TW
Taiwan
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thermal interface
module
interface surface
mounting
led
Prior art date
Application number
TW100114329A
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English (en)
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Gerard Harbers
Gregory W Eng
Christopher R Reed
Peter K Tseng
John S Yriberri
Original Assignee
Xicato Inc
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Description

201207297 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 所述實施例係關於包含發光二極體（LED)之照明模组。 本申請案主張删年4月26日申請之臨時申請案第 61/328,120號之權利，該案之全文以引用方式併入本文 中。 【先前技術】 LED在一般照明中之使用變得曰益受歡迎。包含咖之 照明器件通常需要大量散熱及特定功率需求。因此，諸多 此類照明器件必須安裝至包含散熱器並提供所需功率之燈 具固持裝置。遺憾地，-照明器件至—燈具固持裝置之血 型連接並不令使用者滿心，期望進行改'、 【發明内容】 可由-安裝軸環界面提供一照明模組與一燈具固持裝置 之間之界面’該安裝軸環界面係安裝在該燈具固持裝置上 且當與該照明模組接合時產生該照明模組與—燈具固持裝 置之間之—壓縮力。例如，安裝轴環可與-照明模組接合 以使該照明模組上之彈性安裝部件變形以產 安裝軸環可包含在第一及第-邱杜工μ 縮力。 α 乐及第一部件上之若干錐形特徵，該 等部件可相對於彼此而移動且當被接合時產生㈣縮力α 女裝轴環可包含在相對於彼此而移動之第—及第二部件上 之若干彈性安裝部件，”該移動使該等彈性安裝部 形以產生該壓縮力。安裝轴環可包含一彈性部件，其中— 裝轴環相躲-燈具gj持裝置之移較該彈㈣件變形^ 155805.doc 201207297 產生該壓縮力。 【實施方式】 現將詳細參考先前技術之實例及本發明之一些實施例， 本發明之實例係在附圖中加以繪示。 圖1A至圖1B繪示兩個例示性照明器。圖丨A中所繪示之 照明器包含一矩形形狀之照明模組1〇〇。圖ib中所繪示之 照明器包含-圓形外形之照明模組1〇〇。此等實例係為說 月之目的亦可考慮—般多邊形及圓形形狀之照明模組之 貫例。照明器150包含以LED為基礎之照明模組ι〇〇、反射 器140及燈具固持裝置m。在不同照明器設料，燈呈固 持裝置㈣可採用諸多不同外形。在諸多實例中，燈具固 持裝置130包3電互連硬體設備、便於照明器之實體安裝 的右干、‘構兀件’及其他結構及裝飾元件(圖中未顯示)。 -般而言’燈具固持裝置13〇執行一散熱功能。由燈具固 持裝置no驅散㈣合至燈㈣持裝置之—照明模組 100產生n為㈣起見’燈具固持裝置㈣在與本專利
案相關聯之圖式中γ系h絲《 A 飞甲係描繪為一基本散熱結構。為此，術語 散熱器」與「燈具固持裝置」在整個本專利案中可互換 使用。然而，應瞭解—捭 一 燈八口持裝置130可包含若干額外 元件並執行除散熱以外之額外功能。在諸多情況中，燈具 固持裝置13 0之設令+，告‘由 。遠比本專利案中所描繪的巧妙。因 此’術語「散熱器」之使用及本專利案之描綠非意謂受限 於包含唯-散熱器結構之燈具固持裝置13〇。 反射器140係安裝至照明模組_以準直自照明模組⑽ 155805.doc 201207297 發出之光。反射器140可由一導熱材料（諸如包含鋁或銅之 一材料）製成且可熱耦合至照明模組100。熱因傳導而流動 通過照明模組100及導熱反射器140。熱亦經由熱對流而在 反射器140上方流動。反射器140可為一複合拋物線型集中 器，其中該集中器係由一高反射材料製成。複合拋物線型 集中器趨於較高，但通常使用一簡約長度外形之集中器以 增大波束角。此組態之一優點在於無需額外漫射器以使光 均勻，此提高產出效率。光學元件（諸如一漫射器或反射 器140)可（例如）憑藉螺釘、一夾具、一扭鎖機構或其他適 當配置而可移除地耦合至照明模組丨〇〇。 照明裝置1〇〇係安裝至燈具固持裝置13〇。如圖lA及圖 1B中所描繪，照明模組1〇〇係安裝至散熱器13〇。散熱器 130可由一導熱材料（諸如包含鋁或銅之一材料）製成且可熱 耦合至照明模組100。熱因傳導而流動通過照明模組1〇〇及 導熱散熱器130。熱亦經由熱對流而在散熱器13〇上方流 動。照明模組100可通過將照明模組1〇〇夾至散熱器13〇之 螺紋而附接至散熱器130。為便於照明模組1〇〇之容易移除 及替換，照明模組100可（例如）憑藉一夾具機構、一扭鎖機 構或其他適當配置而可移除地耦合至如本專利案中所論述 之散熱器130 ^照明模組1〇〇包含至少一導熱表面，其係 (例如）直接或使用熱油膏、熱膠帶、熱墊片或熱環氧樹脂 而熱麵合至散熱器130。為充分冷卻led，流入板上；LED之 每瓦電能應使用至少50平方毫米但較佳為ι〇〇平方毫米之 一熱接觸面積。例如’在使用2〇個LED之情況中，應使用 155805.doc • 6 · 201207297 一 1000平方毫米至2000平方毫米之散熱接觸面積❶使用一 更大散熱器130允許以更高功率驅動led 102且亦允許不同 散熱器設計，使得冷卻能力更無關於散熱器之定向。另 外，用於迫使冷卻之風扇或其他解決方案可用以驅除來自 器件之熱。底部散熱器可包含一孔隙’使得至照明模組 100之電連接可被建立。 如上所論述，照明模組100係安裝至燈具固持裝置13〇。 如圖2A及圖2B中所描繪，照明器15〇可包含一照明模組 1〇〇,其係彈性地安裝至燈具固持裝置130。圖2八顯示一照 明模組1〇〇及包含一彈性安裝座118之一燈具固持裝置13〇 之一分解透視圖。彈性安裝座118係耦合至燈具固持裝置 130(例如藉由焊接件、黏著劑、鉚釘或緊固件卜如所描 繪，散熱器U9係藉由螺紋緊固件而耦合至彈性安裝座 118。如圖2B中所描繪’照明模組⑽係可移除地附接至燈 具固持裝置130並壓靠與散熱器119耦合之彈性安裝座 118。以此方式，熱可遠離照明模組1〇〇、通過彈性安裝座 118而傳導至散熱器119。當照明模組1〇〇係安裝至燈^固 持裝置130時’彈性安裝座118提供一恢復力以壓靠照明模 組⑽之底面。為便於照明模組刚之容易移除及替換，昭 明模組_可(例如)憑藉一失具機構、一扭鎖機構或其他適 當配置而可移除地輕合至如本專利案中所論述之燈具固持 裝置130。 圖3A顯示繪示如圖1中所騎之以LED為基礎之照明模 組100之若干組件的-分解圖。應瞭解，如本文中所界 155805.doc 201207297 定，一以LED為基礎之照明模組不是一LED，而是一 光源或固持裝置或一LED光源或固持裝置之組成部分。以 LED為基礎之照明模組丨00包含一或多個LED晶粒或封裝式 LED及與LED晶粒或封裝式LED附接之一安裝板。圖邛繪 示如圖1中所描繪之以LED為基礎之照明模組1〇〇之一透視 橫截面圖。 LED照明裝置100包含安裝在安裝板1〇4上之一或多個固 態發光元件’諸如發光二極體（LED)102。安裝板1〇4係附 接至安裝基座101並藉由安裝板夾持環103而固持在適當位 置。裝有LED 102之安裝板104與安裝板夾持環103—起構 成光源子總成115。光源子總成115係可操作以使用l e d 1 〇 2來將電此轉換為光。將自光源子總成115發出之光導引 至光轉換子總成116以進行色彩混合及色彩轉換。光轉換 子總成116包含腔體105及輸出窗1〇8，且視情況包含底部 反射器嵌件106及側壁嵌件107之任一者或兩者。輸出窗 108係固定至腔體105之頂部。腔體1〇5包含若干内側壁， 當子總成116係安裝在光源子總成115上方時該等内側壁可 用以反射來自LED 102之光直至該光透過輸出窗ι〇8而射 出。底部反射器嵌件106可視情況安置在安裝板1〇4上方。 底部反射器嵌件106包含若干孔，使得底部反射器嵌件106 不會阻擋各LED 102之發光部分。側壁嵌件1 〇7可視情況安 置在腔體105内側，使得當子總成116係安裝在光源子總成 115上方時側壁嵌件107之内表面反射來自LED 102之光直 至光透過輸出窗108而射出。 155805.doc 201207297 在此實施例中，佈置在安裝板1〇4上之側壁嵌件1〇7、輸 出窗108及底部反射器嵌件1〇6界定LED照明裝置1〇〇中之 一光混合腔109，來自LED 102之光之一部分在該腔中被反 射直至該光透過輸出窗108而射出β在自輸出窗射出之 前於腔109内反射光具有混合光並提供自LED照明裝置1〇〇 發出之光之一更均勻分佈的效果。側壁丧件之部分可 塗覆有一波長轉換材料。此外，輸出窗1〇8之部分可塗覆 有一不同波長轉換材料》結合光在腔1〇9内之混合，此等 材料之光轉換性導致由輸出窗1〇8輸出之一色彩轉換光。 可藉由調節波長轉換材料之化學性及腔1〇9之内表面上之 塗層之幾何性而指定由輸出窗108輸出之光之特定色彩性 質，例如色點、色溫及演色指數。 腔109可填充有一非固體材料，諸如空氣或一惰性氣 體，使得LED 102發出至該非固體材料中之光。舉例而 5 ’可密封腔且氬氣係用以填充腔。替代地，可使用氮 氣。在其他實施例中’腔109可填充有一固體囊封材料。 舉例而言，矽酮可用以填充腔。 LED 102可藉由直接發射或藉由磷光體轉換而發出不同 或相同色彩，例如其中磷光層係作為lED封裝之部分而施 加至LED。因此，照明模組100可使用有色[ED 1〇2(諸如 紅色、綠色、藍色、琥珀色或青色）之任何組合，或LED 102可全產生相同色彩光或可全產生白光。例如，LED 102 可全發出藍光或UV光》若與可（例如）在輸出窗108中或在 輸出窗108上、施加至腔體105之側壁或施加至安置在腔 155805.doc 201207297 (圖中未顯示）内側之其他組件的磷光體（或其他波長轉換構 件）一起使用，則照明模組100之輸出光具有如所期望之色 彩。 安裝板104提供電連接至與一電源供應器（圖中未顯示） 附接之LED 102。在一實施例中，LED 102係封裝式LED， 諸如由 Philips Lumileds Lighting 製造之 Luxeon Rebe 卜亦 可使用其他類型之封裝式LED，諸如由〇SRAM(〇Star package)、Luminus Devices(美國）、Cree(美國）、
Nichia(曰本）或Tridonic(奥地利）製造之LED。如本文中所 界定’一封裝式LED係一或多個LED晶粒之一總成，其含 有若干電連接件（諸如引線連接件或凸塊）且可包含一光學 元件及若干熱、機械及電界面。LED 1 02可包含在LED晶 片上方之一透鏡。替代地’可使用不含一透鏡之led。不 含透鏡之LED可包含若干保護層，其等可包含若干磷光 體。該等碟光體可施加為一黏合劑中之一分散體，或施加 為一分光板。各LED 102包含至少一LED晶片或晶粒，其 可安裝在一子安裝座上。該LED晶片通常具有約1毫米χ1 毫米x〇.5毫米之一大小，但此等尺寸可變動。在一些實施 例中，LED 102可包含多個晶片。該多個晶片可發出相同 或不同色彩之光’例如紅色、綠色及藍色。LED 102可發 出偏振光或非偏振光’且以LED為基礎之照明裝置1 〇〇可 使用偏振或非偏振led之任何組合。在一些實施例中， LED 102發出藍光或uv光，這是由LED在此等波長範圍内 之發射效率所致。另外’不同填光層可施加在相同子安裝 155805.doc •10· 201207297 座上之不同晶片上。子安裝座可為陶究或其他適當材料。 通常，子安裝座包含在一底面上之若干電接觸墊片，其等 系耦0至安裝板丨04上之觸點。替代地，電接合線可用以 將晶片電連接至一安裝板。除電接觸墊片以外，LED 1〇2 〇 L 3在子女裝座之§亥底面上之若干熱接觸區，可通過該 等熱接觸區而擷取由LED晶片產生之熱。該等熱接觸區係 耦合至安裝板1〇4上之熱擴散層。熱擴散層可佈置在安裝 板104之頂層、底層或十間層之任何者上。可藉由將頂、 底及中間熱擴散層之任何者連接之穿孔而將熱擴散層連 接。 在一些實施例中，安裝板104將由LED 102產生之熱傳導 至板104之側部及板1〇4之底部。在一實例中，安裝板丨⑽ 之底。P可經由t裝基座101而熱耦合至一散熱器13〇(圖 圖2中所示）。在其他實例中，安裝板1〇4可直接耦合至一 散熱器或一照明固持裝置及/或其他機構（諸如一風扇）以散 熱。在一些實施例中’安裝板1〇4將熱傳導至熱耦合至板 104之頂部的一散熱器。例如，安裝板夾持環ι〇3及腔體 1〇5可將熱傳導遠離安裝板1〇4之頂面。安裝板1〇4可為一 FR4板，例如其為〇.5毫米厚，且在充當熱接觸區之頂面及 底面上具有較厚銅層，例如30微米至1〇〇微米。在其他實 例中’ S104可為具有適當電連接件之一金屬芯印刷電路 板（PCB)或一陶究子安裝座。可使用其他類型之板，諸如 由氧化鋁（陶瓷狀氧化鋁）或氮化鋁（亦呈陶瓷狀）製成之 板。 155805.doc 201207297 女裝板104包含與LED 102上之電塾片連接之若干電塾 片。β亥等電墊片係藉由一金屬（例如銅）跡線而電連接至與 —導線、橋或其他外部電源連接之一觸點。在一些實施例 中，該等電墊片可為穿過板1〇4之穿孔且在板之相對側（即 底部）上建立電連接。如所繪示，安裝板1〇4為矩形尺寸。 在矩形安裝板104上，安裝至安裝板1〇4之LED 1〇2可配置 成不同組態。在一實例中，LED 1〇2排成沿長度尺寸延伸 之數列及沿安裝板104之寬度尺寸延伸之數行。在另一實 例中，LED 102係配置成一六方最密堆積結構。在此一配 置中’各LED與其就近相鄰者之各者等距。可期望此一配 置增加自光源子總成11 5發出之光之均勻性。 圖4繪示如圖1B中所描繪之照明器15〇之一剖視圖。反射 器140係可移除地耦合至照明模組1〇〇。反射器14〇係藉由 一扭鎖機構而耦合至模組1〇〇。反射器14〇係藉由使反射器 140與模組1〇〇接觸以穿過反射器夾持環u〇中之開口而與 模組100對準。反射器140係藉由圍繞光軸（〇A)將反射器 140旋轉至一接合位置而稱合至模組1〇〇。在該接合位置 中，反射器140係固持於安裝板夾持環1〇3與反射器夾持環 110之間。在該接合位置中，可於反射器140及安裝板夾持 環103之配合熱界面表面之間產生一界面壓力。以此方 式’由LED 102產生之熱可經由安裝板1〇4、通過安裝板夾 持環103而傳導至反射器140中。 在一些實施例中’照明模組1〇〇包含一電界面模組 (EIM)120。EIM 120將電信號自燈具固持裝置13〇傳達至照 155805.doc 12 201207297 明模組100。在所繪示實例争，燈具固持裝置13〇充當—散 熱器。在電連接器133處，電導體132係輕合至燈具固持裝 置130。舉例而言，電連接器133可為常用在網路通信應用 中之一註冊插孔（RJ)連接器。在其他實例中，電導體132 可藉由螺釘或夾具而耦合至燈具固持裝置13〇。在其他實 例中，電導體132可藉由一可移除之滑動配合電連接器而 耦合至燈具固持裝置130。連接器133係耦合至導體134。 導體134係可移除地耦合至安裝至ΕΙΜ ι2〇之電連接器 121。類似地，電連接器121可為一RJ連接器或任何適合之 可移除電連接器。連接器121係固定地輕合至EIM丨2〇。電 信號135係經由導體132、通過電連接器133、經由導體 134、通過電連接器121而傳達至ΕΙΜ 12〇β ΕΙΜ ι2〇將電信 號135自電連接器121路由至ΕΙΜ ι2〇上之適當電接觸塾 片。電信號135可包含功率信號及資料信號❶在所繪示實 例中，彈簧銷122將EIM 120之接觸墊片耦合至安裝板1〇4 之接觸墊片。以此方式’將電信號自EIM 12〇傳達至安裝 板104。安裝板104包含若干導體以將led 102適當耦合至 安裝板104之接觸墊片。以此方式，將電信號自安裝板1〇4 傳達至適當LED 102以產生光。 安裝基座101係可替換地耦合至燈具固持裝置13〇。在一 熱界面136處，將安裝基座ιοί與燈具固持裝置13〇耦合在 一起。在該熱界面處’當照明模組100係耦合至燈具固持 裝置130時’使安裴基座1〇1之一部分與燈具固持裝置13〇 之一部分接觸。以此方式，由LED 102產生之熱可經由安 155805.doc 13 201207297 裝板104、通過安裝基座101而傳導至燈具固牲 八u得裝置13〇 中。 為移除及替換照明模組100，自燈具固持裝置13〇解&人 (decouple)照明模組1〇〇且將電連接器121斷開。_ 仕一貫例 中，導體134包含足夠長度以允許照明模組ι〇〇與燈具固持 裝置130之間充分隔開，進而允許一操作者觸及固持穿置 130與模组1〇〇之間以將連接器121斷開。在另一實例中， 連接器121可經配置使得照明模組1〇〇與燈具固持裝置13〇 之間之一位移操作以將連接器121斷開。 圖5至圖10C繪示適合於一以LED為基礎之照明模組至一 燈具固持裝置130之便利移除及安裝的一第一實施例。圖5 繪示照明模組100之底侧之一透視圖。在所繪示實施例 中’照明模組100包含相對於彼此而定位在模組1〇〇之周邊 附近的兩個彈簧銷總成160。在另一實施例中，額外彈菁 銷總成可被採用並彼此等距地定位在模組1〇〇之周邊附 近。在其他實施例中’可彼此非等距地定位彈簧銷總成。 可期望生成一機構，當模組100係耦合至散熱器13〇時該機 構允許模組100與散熱器130之間之唯一定向。圖6繪示具 有所安裝彈簧銷160之模組1〇〇之安裝基座1〇1之頂側之一 透視圖。圖6中繪示一截面指示符a ^圖7繪示圖6之橫截面 A。一彈簧銷總成160包含一彈簧161及一銷162。在所繪示 實施例中，銷162包含一錐形頭部163、一肩部164及一徑 向凹槽165。在所繪示實施例中，彈簧ι61係一杯形〇夾 具。在其他實施例中，可採用其他彈簧機構（例如線圈彈 155805.doc
S 201207297 簧及e失具）。銷162寬鬆地配合穿過設置於安裝基座ιοί中 之一孔166。肩部164之直徑大於孔166之直徑，因此，銷 162可僅延伸穿過安裝基座101至肩部164接觸安裝基座101 之底面時之位置。在此位置處，彈簧161係插入至銷162之 徑向凹槽165中。以此方式，彈簧161起使銷162保持在孔 166内之作用。回應於銷162沿相對於銷插入方向之一方向 的一位移’彈簧161亦提供沿銷插入至孔166中之方向作用 之一恢復力。 圖8繪示根據第一實施例之將照明模組1〇〇與散熱器13〇 對準及可替換耦合之若干步驟。散熱器13〇包含在散熱器 130之頂面上之熱界面表面171。照明模組100包含熱界面 表面170(參閱圖5)。在所繪示實例中，散熱器130亦包含若 干徑向切割之傾斜肩部凹槽丨72。肩部凹槽η2係定位在散 熱器之表面上以與彈簧銷16〇之位置對應。在一第一步驟 中’照明模組100係與散熱器13〇對準。如圖9中所繪示， 彈簧銷160係沿水平維度乂及y及沿旋轉維度Rx、心及以與 肩部凹槽172對準’接著’模組丨〇〇係沿z維度移位元直至 界面表面170與171接觸。在對準之後，在一第二步驟中， 模組100係相對於散熱器13〇而旋轉以將模組1〇〇耦合至散 熱器130，如圖8中所繪示。圖8中繪示三個截面指示符a、 B及C。圖l〇A中所繪示之截面a描繪模組1〇〇與散熱器13〇 之對準。在對準位置中，彈簧銷16〇寬鬆地位於傾斜肩部 凹槽172之f孔部分内。在此位置中，銷162之肩部⑹ 與基座101保持接觸。圖1〇B中所繪示之截面B係模組1〇〇 155805.doc 15 201207297 相對於截面A而旋轉之一視圖’且繪示彈簧銷160與傾斜肩 部凹槽172接合之開始。在此位置中，彈簧銷16〇接觸凹槽 172之一錐形部分。如所繪示，銷160之錐形頭部與凹槽 172之對應錐面接觸。圖i〇c中所繪示之截面c係模組1〇〇 旋轉至一完全接合位置之一視圖，模組1〇〇在處於該完全 接合位置時叙合至散熱器130。在此位置中，彈簧銷ία係 /〇2方向相對於基座而位移一數量△。肩部164自基座 1〇1移開。彈簧161由於此位移而變形並產生沿相對於銷 162之位移之方向的一恢復力。此恢復力起產生模組1〇〇之 熱界面表面170與散熱器130之熱界面表面171之間之一壓 縮力的作用◊當將凹槽172自初始對準位置徑向切割至接 a位置時，凹槽172自散熱器130之表面向下傾斜。因此， 當模組1〇〇係自對準位置旋轉至接合位置時，銷ι62係沿z 方向位移。 在另一實施例中，散熱器130包含未經傾斜之若干徑向 切割肩部凹槽172。圖11Α至圖12C繪示此實施例。圖11八 繪示與肩部凹槽172對準之彈簧銷16〇之一俯視圖。圖12八 中繪不圖8之截面A。圖12A描繪模組1〇〇與散熱器13〇之對 準在對準位置中，彈簧銷160寬鬆地位於肩部凹槽i 72之 一盲孔部分内。圖118繪示接合肩部凹槽172之彈簧銷16〇 俯視圖圖12B中繪示圖8之截面b。在此視圖中，模 組1〇〇係相對於截面A而旋轉，且繪示彈簣銷16〇與肩部凹 槽172接合之開始。在此位置中，彈簧銷160之錐形表面接 觸肩。卩凹槽172。如所繪示，銷160之錐形頭部與凹槽丨72 ,155805.doc 201207297 接觸。圖lie繪示接合於肩部凹槽172中之彈簧銷160之一 俯視圖《圖1 2C中繪示圖8之截面C。在此視圖中，模組 100係旋轉至一完全接合位置’模組100在處於該完全接合 位置時耦合至散熱器130。在此位置中，彈簧銷162係沿z 方向相對於基座101而位移一數量A。肩部164自基座101移 開。彈簧161由於此位移而變形並產生沿相對於銷162之位 移之方向的一恢復力。此恢復力起產生模組1〇〇之熱界面 表面170與散熱器13〇之熱界面表面m之間之一壓縮力的 作用。當將凹槽172自初始對準位置徑向切割至接合位置 時，凹槽172與散熱器130之表面保持等距。當模組1〇〇係 自對準位置旋轉至接合位置時，銷162係藉由於沿肩部凹 槽172之銷1 62之錐形表面之間滑動而沿z方向位移。 圖13A至圖13B繪示適合於一以led為基礎之照明模組在 一照明器中之便利移除及安裝的一第二實施例。圖nA繪 示照明模組100、安裝軸環總成180及散熱器130之一透視 刀解圖。女裝軸％總成1 8 〇包含一基座部件1 8 1及一夾持部 件182。藉由鉸鏈元件186而將基座部件181與夾持部件〖μ 耦合。在此配置中，夾持部件182係可操作以圍繞鉸鏈186 之旋轉軸而旋轉並相對於基座部件181而移動。基座部件 181係藉由適合緊固構件而耦合至散熱器13〇。在所繪示實 例中，基座部件181係藉由螺合至散熱器丨3 〇之螺孔13 ^中 之螺針187而搞合至散熱器m。在其他實例中，基座部件 181可藉由黏著劑或藉由一焊接件或螺釘、焊接件或黏著 劑之任何組合而輕合至散熱器13〇。在所繪示實例中，明 155805.doc •17- 201207297 明模組1〇〇係安置在基座部件181内。以此方式，模組ι〇〇 係與安裝軸環總成180對準。如所描繪，基座部件i8i之底 面通過散熱器之熱界面表面171而接觸散熱器13〇。可 於表面17m基座部件181之底面之間採用^彎導熱塾片 或導熱資以增強該等表面之界面處之導熱性。在所繪示實 施例中，基座部件181包含底部部件188，然而，在其他實 施例中，基座部件183可不採用部件188。在此等實施例 中，照明模組100之熱界面表面17〇(參閱圖5)接觸散熱器 130之對應熱界面表面171。如上所論述，可根據製造條件 及熱要求而於該兩個表面之間採用一易彎導熱墊片或導熱 膏以增強導熱性。 ’ 圖13B繪示可替換地耗合至散熱器13〇之照明模組_ 在-第-步驟中，模組⑽係安置在安裝㈣總成i8〇之基 座部件181内。在-第二步驟中，爽持部件182係相對於基 座元件181而旋轉以將模組1〇〇固持在安裝軸環總成“Ο 内。夾持部件182包含若干彈性安裝部件185。當夾持部件 182旋轉閉合時’彈性安裝部件185與照明模組刚接觸。 彈性安裝部件18 5係經組態使得與模組丨〇 〇之接觸發生在夾 持部件182到達-完全閉合位置之前。因此，在與模組⑽ 初始接觸之後，彈性安裝部件185變形直至夾持部件182到 達該完全閉合位置。在所繪示實例中，採用—螺釘184以 將夾持部件182耦合至基座部件18卜在一些實施例中，螺 釘184包含-滚花表面’可手動操作該滾花表面以驅動夹 持部件182並相對於基座部件181而將夾持部件182保持在
155805.doc ,。 •Ιο - S 201207297 閉合位置。在其他實施例中，可採用一環扣、夾具或其他 固定構件以驅動夾持部件182並相對於基座部件ΐ8ι而將夹 持部件182保持在閉合位置。藉由在夾持部件182旋轉至完 全閉合位置時使彈性安裝部件185變形，部件185產生一力 以使模組10〇壓靠散熱器130。 圖14A至圖15B繪示適合於一以咖為基礎之照明模組在 -照明器中之便利移除及安裝的一第三實施例。如圖14八 中所緣示，-安裝軸環19〇係附接至散熱器㈣。安裝轴環 190包含若干—合料192以對準模組_並將模組100 保持在位置。安裝轴環19〇係藉由適合緊固構件而 搞合至散熱器13()〇在所緣示實例中，軸環19G係藉由螺合 至散熱H13G之螺孔131中之螺㈣3而耗合至散熱器13〇。 在其他實财’轴環190可藉由黏著劑或藉由一焊接件或 螺釘、焊接件或黏著劑之任何組合而賴合至散熱器130。 如圖14A中所繪不，照明模組1〇〇包含若干彈性安裝部件 191。如所描繪，彈性安裝部件191為與模組1〇〇連接之徑 向延伸結構。作為模組1〇〇之連接部分，部件191係與模組 100起製成一共同部分。如所描繪，部件191可經組態以 照明模組100之周邊徑向延伸。例如，可採用沿模組 之周邊之三個等距部件。在其他實施例中，可採用更多或 更少部件。在其他實施例中，可安置彼此不等距之部件 191。在其他組態中，元件之不對稱性可用作為一指向特 徵以沿一特定定向相對於散熱器130而對準模組1〇〇。模組 接合部件192係經定向使得安裝軸環19〇中可取得與模組 155805.doc •19· 201207297 ⑽之彈性安裝部件191對應之開口。在一些實施例中模 組接合部件192係經傾斜使得當模組接合部件192俜盘彈性 安裝部件m接觸時，模組100相對於輪環19〇之—旋轉導 致模組_相對於軸環190之一相對位移。在其他實施例 中’彈性安I部件191係經傾斜使得當模組接合部件μ係 與彈性安裝部件191接觸時，模組1〇〇相對於軸環19〇之一 旋轉導致模組1〇〇相對於軸環190之一相對位移。 圖14B繪示將模組100與安裝軸環19〇對準及接合之若干 步驟。在-第一步驟中，模組i。。係安置在安裝：環右 19〇 内。將軸環190之模組接合部件192隔開之開口係經組態使 得彈性安裝部件可以模組100相對於軸環19〇之適當定向穿 過該等開口。在一第二步驟中，模組1〇〇係相對於軸環⑽ 而旋轉。在一些實施例中，可手動旋轉模組1〇〇。在其他 實施例中，模，组100包含一工具特徵195。在此等實施例 中，可採用一互補工具（例如套筒與操作桿）以與模組ι〇〇之 工具特徵195接合以便於組裝並增大可施加至模組1〇〇之扭 矩。當模組100係相對於軸環19〇而旋轉時，彈性安裝部件 1 91與模組接合部件丨9 2之間之接觸導致模組丨〇 〇與軸環19 〇 之間之一位移，直至模組1〇〇橫跨熱界面表面171而接觸散 熱器130。進一步旋轉導致彈性安裝部件191變形，直至到 達一完全接合位置。 圖1 5A繪示處於對準位置之模組1 〇〇之一剖視圖。在此位 置中，彈性安裝部件191未變形。相比而言，圖i5B繪示處 於兀全接合位置之模組i 〇〇之一剖視圖。在此位置中，因 155805.doc 201207297 模組100相對於傾斜模組接合部件192之旋轉而使彈性安裝 部件191變形一數量△。藉由使彈性安裝部件191變形，產 生一力以使模組100壓靠散熱器130。 圖16至圖17繪示適合於一以LED為基礎之照明模組在一 照明器中之便利移除及安裝的一第四實施例。圖16繪示照 明模組100、安裝軸環總成200及散熱器130之一透視圖。 照明模組100包含定位在模組1 〇〇之周邊處之一錐形表面 203。如圖16中所描繪’表面203自底部、朝向模組1〇〇之 中心而漸縮至模組100之頂部。再者，如圖16中所描繪， 表面203係模組1 00之整個周邊上之一連續表面。在其他實 施例中’表面203可定位在模組1〇〇之周邊處之若干離散位 置處，而非包圍模組100之整個周邊。安裝軸環總成2〇〇包 含一固定夾持部件201及一可移動夾持部件202。藉由鉸鏈 元件207而將固定夾持部件201與可移動夾持部件202耗 合，該鉸鏈元件具有沿垂直於模組100之輸出窗1〇8之一方 向的一旋轉軸。在此配置中，可移動夾持部件2〇2係可操 作以圍繞該旋轉轴相對於固定夾持部件2〇1而旋轉。固定 夾持部件201係藉由適合緊固構件而耦合至散熱器丨3 〇。在 所繪示實例中’固定夾持部件201係藉由螺合至散熱器13〇 之螺孔中之螺釘206而耦合至散熱器13〇。在其他實例中， 固疋夾持部件20 1可藉由黏著劑或藉由一焊接件或螺釘、 焊接件或黏著劑之任何組合而輕合至散熱器13〇。固定夾 持部件201及可移動夾持部件202包含若干錐形元件2〇4。 元件204之錐形表面匹配錐形表面2〇3之錐度。 155805.doc -21- 201207297 圖16及圖17繪示可替換地叙合至散熱器13〇之照明模組 100。在-第一步驟中，模組100係安置在安裝軸環總成 200之固定夾持it件2(H内。在-第二步驟中，可移動爽持 部件202係相對於固定夾持元件2G1而旋轉以將模組1〇〇固 持在安裝軸環總成200内。當可移動夾持部件2〇2旋轉閉合 時，錐形元件204與照明模組100接觸並將模組1〇〇固持在 總成200及散熱器130内。在一對準位置中模組1〇〇之底 面係與散熱器130接觸，且總成2〇〇之錐形元件2〇4係與模 組100接觸。在一第三步驟中，可移動夾持部件2〇2之環扣 205係耦合至固定夾持元件2〇1並移動至一閉合位置。環扣 205包含一彈性元件2〇8。當環扣2〇5係移動至該閉合位置 時，彈性元件208變形且產生沿固定夾持元件與可移動夾 持兀件之間之閉合方向作用之一夾緊力。沿閉合方向作用 之該夾緊力產生一力以使模組100壓靠散熱器13〇。錐形元 件204與模組1〇〇之錐形表面2〇3之間之互動導致該夾緊力 之一部分被重新導引至垂直於模組100之底面的方向。以 此方式’當可移動夾持部件2〇2旋轉至完全閉合位置時， 彈性元件208之變形產生一力以使模組1〇〇壓靠散熱器 130。 在所繪示實例中，採用一環扣205以將可移動夾持部件 202麵合至固定夾持部件2〇ι。在一些實施例中，環扣2〇5 可安裝至固定夾持部件2〇丨而非部件202。在其他實施例 中’可採用一螺釘、失具或其他固定構件以驅動可移動夾 持部件202並相對於固定夾持部件2〇1而將可移動夾持部件 155805.doc
S •22- 201207297 202保持在閉合位置。 圖18至圖21Β繪示適合於一以LED為基礎之照明模組在 一照明器中之便利移除及安裝的一第五實施例。圖丨8繪示 照明模組100、安裝軸環21〇及散熱器130之一透視圖。散 熱器130包含複數個銷213。在所繪示實施例中，各銷213 包含經組態以與安裝軸環21〇之斜面特徵212接合之一凹槽 216。在其他實施例中’銷213可包含經組態以與斜面特徵 212接合之一頭部。各銷213係固定地附接至散熱器13〇(例 如壓配合、螺合、藉由黏著劑而固定）。替代地，各銷213 可鑄造或用機器加工為散熱器13〇之部分。銷213係配置在 照明模組100之周邊外側使得模組1 〇〇可安置於銷2丨3之 間，進而使模組100之底面與散熱器13〇之頂面接觸。替代 地，在一些貫施例中，銷2丨3之部分或全部可配置在照明 模組100之周邊内或可沿照明模組1〇〇之周邊而配置。在此 等實施例中，模組1〇〇包含若干通孔，使得銷213可穿過該 等孔直至模組100之底面與散熱器13〇之頂面接觸。如所繪 不，銷213係彼此等距配置並被隔開，使得照明模組寬 鬆地配合於該等銷之間。在其他實施例中，可配置彼此不 等距之銷213。在此等組態中，元件之不對稱性可用作為 一指向特徵以沿一特定定向相對於散熱器13〇而對準模組 1〇〇。安裝軸環21〇包含若干彈性部件21卜在所繪示實施 例中，包含作為安裝軸環21〇之一整合部分的若干彈性部 件211。例如，軸環21〇可為—成形板金零件，其包含作為 單一成形板金零件之部分的若干彈性部件21丨。在其他實 155805.doc -23· 201207297 例中，彈性部件211可鑄造或模製為—單部分安裝轴環2ι〇 之部分。安裝軸環210可視情況包含工具特徵214。如所繪 示，工具特徵214包含安裝軸環210之複數個表面。在所繪 示實施例中，可採用一互補工具（例如套筒與操作桿）以與 軸環210之工具特徵214接合以便於組裝並增大可施加至軸 環210之扭矩。如圖18中所描繪，安裝軸環21〇包含若干斜 面特徵212。在所繪示實例中，斜面特徵212係形成於軸環 210中（例如藉由衝壓、模製或鑄造）。在其他實施例中，斜 面特徵212可貼附至軸環210(例如藉由錫焊、焊接或黏著 劑）。 在一第一步驟中，模組100係藉由安裝軸環21〇而固持並 與散熱器130對準。如所繪示’模組1〇〇係安置在銷2 13内 且女裝軸環210係安置在模組1〇〇上方，安裝軸環包含 在各斜面特徵212之開頭部分的若干通孔215。在對準組態 中’女裝轴環210係安置在模組1 〇 〇上方，使得銷213穿過 女裝轴210之通孔215。在一第二步驟中，安裝轴環210 係相對於散熱器130而旋轉至一完全接合位置。如上所論 述’可直接手動或替代地借助作用在工具特徵214上以增 大施加至安裝軸環210之扭矩的一工具而旋轉軸環21〇。當 軸環210被旋轉時，銷213之凹槽216與斜面特徵212接合且 彈性元件211與模組100之表面220接合。為例示之目的而 繪示表面220，然而’模組100之任何表面可用以與彈性元 件211接合。在被接合之後，轴環21 〇之旋轉導致軸環2 1 〇 朝向散熱器130位移。此外，彈性元件211由於位移而變形
155805.doc 24· S 201207297 並產生模、，且1 00與散熱器i 3 〇之間之一壓縮力以使模組1 〇〇 壓靠散熱器130。 圖19Α繪示處於對準位置之安裝軸環21〇、模組1〇〇及散 熱器130。圖20Α繪示圖19Α之橫截面圖Α。在對準位置 中，彈性7L件211係與模組100接觸，但未變形。圖19B繪 示在軸環210相對於散熱器13〇而旋轉後之處於完全接合位 置之安裝軸環210、模組1〇〇及散熱器13〇。圖2〇B繪示圖 19B之橫截面圖Αβ在完全接合位置中，彈性元件2ιι係與 模組100接觸且已變形。如上所論述，變形產生一力以將 模組1〇〇與散熱器130壓在一起。圖21八繪示安裝軸環21〇之 一俯視透視圖，且圖218繪示軸環21〇之一仰視透視圖。如 上所論述，斜面特徵212係可選擇。在一些實施例中，特 徵212不是一斜面特徵，而僅是一狹槽特徵。該狹槽特徵 包含特徵212之切口部分，但與轴環21〇之頂面保持平齊， 而非如斜面特徵212所描繪之在頂面上凸起。在此等實施 例中，在一第一步驟中，安裝軸環21〇係安置在模組1〇〇上 方，使得銷213穿過轴環210之通孔215，如上所論述。然 而，在彈性元件211與模組1〇〇接觸之後，一力係沿垂直於 模組1〇〇之底面之一方向施加至軸環21〇，此導致元件2ΐι 變形並產生一力以將模組1〇〇與散熱器13〇壓在一起。在此 等實施例中，當銷213之凹槽216沿垂直方向與狹槽特徵 212對準時，到達一對準位置。在一第二步驟中，軸環21〇 係相對於散熱器130而旋轉至一鎖定位置。在此等實施例 中，凹槽216於狹槽特徵212内滑動並起將軸環鎖定至 155805.doc -25· 201207297 散熱器130之作用。 在其他實施例中，安裝輪環21〇 若干狹槽特徵2U，如上所取代斜面特徵4 山 所_述。如圖22中所描繪，狭和 特徵為與軸環210之頂面保 -而a从τ 丨片·切口特徵。圖22賴 實- 0 t Λ .,( 登σ op刀的右干彈性部件 2Π。例如，軸環210可為一成形板金零件，其包含作為單 I成形板金零件之部分的若干彈性部件2ιι。在其他實例 ’彈性部件211可鑄造或模製為—單部分安録環21〇之 部分。安裝軸環210可視情況包含工具特徵214。如所繪 不，工具特徵2M包含安裝軸環21〇之複數個表面。在所繪 不實施例中，可採用一互補工具(例如套筒與操作桿)以與 軸環210之工具特徵214接合以便於組裝並增大可施加至軸 環210之扭矩。如圖22中所描繪安裝軸環2丨〇包含若干狹 槽特徵212。在所繪示實例中，狹槽特徵212係形成於轴環 2 1 0中（例如藉由衝壓、模製或鑄造卜 在一第一步驟中，模組100係藉由安裝軸環21〇而固持並 與散熱器130對準。如所繪示，模組1〇〇係安置在銷213内 且安裝軸環210係安置在模組100上方。安裝軸環21〇包含 在各狹槽特徵212之開頭部分之若干通孔215。在對準組態 中，女裝轴環210係安置在模組1 〇〇上方，使得銷213穿過 安装軸環210之通孔215。在彈性元件211與模組1〇〇接觸之 後’ 一力係沿垂直於模組100之底面之一方向施加至軸環 21〇 ’此導致元件211變形並產生一力以將模組10〇與散熱 155805.doc
S 201207297 器13 0壓在一起。在此等實施例中，當銷2丨3之凹槽2 16沿 垂直方向與狹槽特徵212對準時，到達一對準位置。在一 第二步驟中，軸環210係相對於散熱器13〇而旋轉至一鎖定 位置。在此等實施例中，凹槽216於狹槽特徵212内滑動並 起將軸環210鎖定至散熱器130之作用。如上所論述，可直 接手動或替代地借助作用在工具特徵214上以增大施加至 文裝轴環210之扭矩的一工具而旋轉軸環21〇。當軸環21〇 被旋轉時，銷213之凹槽216與狹槽特徵212接合。 圖23 A繪示處於對準位置之安裝軸環2丨〇、模組1 〇〇及散 熱器130。圖24A繪示圖23A之一橫截面圖。在對準位置 中彈性元件211係與模組100接觸，但未變形。圖23B繪 示在軸環210相對於散熱器13〇而旋轉後之處於完全接合位 置之t裝軸環210、模組1〇〇及散熱器13〇。圖24B繪示圖 23B之一橫截面圖。在完全接合位置中，彈性元件2^係與 模組100接觸且已變形。如上所論述，變形產生一力以將 模組100與散熱器13〇壓在一起。圖25A繪示安裝軸環210之 一俯視透視圖，且圖25B繪示軸環21〇之一仰視透視圖。 雖然以上所論述之實施例已被描繪為可操作以保持圓形 …、明模組抵靠一燈具固持裝置，但實施例亦可用於將多邊 形照明模組保持在照明器内。圖26A至圖26(：繪示施加至 一矩形照明模組之圖5至圖10C之第一所述實施例之一實 例圖26A繪示包含安置在模組100之四角附近之若干彈簧 銷總成160的矩形照明模組1〇(^散熱器13〇包含若干直線 切割之傾斜肩部凹槽丨72。肩部凹槽i 72係定位在散熱器 155805.doc -27. 201207297 130之表面上以與彈晉銷160對應。在一第一步驟中，照明 模組100係與散熱器130對應。如圖26B中所繪示，在對準 位置中，彈簧銷160係與肩部凹槽172對準。在一第二步驟 中’模組100係相對於散熱器130而移位以將模組1〇〇搞合 至散熱器130，如圖26C中所續·示。在此接合位置中，彈簧 銷162係位移一數量△。彈簧161由於此位移而變形（參閱圖 10 A至圓1 〇C)並產生沿相對於銷162之位移之方向的一恢復 力。此恢復力起產生模組100與散熱器13〇之間之一壓縮力 的作用。當將凹槽172自初始對準位置直線切割至接合位 置時，凹槽172自散熱器130之表面向下傾斜。因此，當模 組1〇〇係自對準位置移位至接合位置時，銷162係自模組 10 0位移。 可手動執行將模組100自對準位置移位至接合位置。然 而，在一些實施例中，可採用一工具以增大施加至模組 100之力量。如圖26A中所繪示，散熱器13〇包含工具特徵 218及219 »在所描繪實施例中，工具特徵218及219係散熱 器130之狹槽。例如，該等狹槽可鑄造、用機器加工或模 製至散熱器130中。該等狹槽容納一扁平刀片工具（例如扁 平刀片螺絲刀）’當相對於散熱器13〇而移位模組1〇〇時該 工具可用以增大施加至模組1〇〇之力量。 圖27繪不使用與工具特徵218接合之工具將模組1⑽ 自對準位置移位至接合位置。在所描繪實例中，工具217 係扁平刀片螺絲刀。如所描繪，螺絲刀217之刀片係插 入至工具特徵218中，接著螺絲刀217係圍繞刀尖而旋轉使 155805.doc
S -28· 201207297 得螺絲刀217之刀柄壓靠模組loo並將模組1〇〇自對準位置 推至接合位置。圖28描繪使用與工具特徵219接合之工具 217將模組1 〇〇自接合位置移位至對準位置。以如上所述但 沿相對方向之一類似方式，螺絲刀217係用以將模組1〇〇推 至對準位置》雖然此實例係在此特定實施例背景下被描 繪，但其亦可應用於本專利檔中所論述實施例之任何者， 其中採用一直線位移以將模組1〇〇與散熱器13〇接合。 雖然散熱器130及模組1〇〇之熱界面表面已被描繪為平坦 表面，但非理想製造條件可導致消極影響橫跨該等表面之 界面之熱傳遞的表面變動。圖29A至圖29C繪示經組態以 在存在於界面表面上之製造缺陷存在時改良導熱性之若干 熱界面表面《圖29A以舉例方式繪示模組1〇〇之一熱界面表 面之部分250。部分250可為一經機器加工、經模製或經 鑄造零件之一表面，或可鋸自一較大零件。此等處理可導 致表面瑕疵，其等減少橫跨表面之可能熱傳遞。在一些實 例中，瑕疵可為表面中之局部不一致性，如部分256中所 突顯。在其他實例中’瑕疵可為一表面不平坦性或尺寸錯 誤，當兩個表面250與251係結合在一起時該表面不平坦2 或尺寸錯誤導致一不對準及受限接觸表面區。圖298繪示 藉由黏合材料253而分別黏合至表面25〇及251之 以。黏合材料253填充表面不—致性，諸如部分W中所 繪示之不一致性。藉由保證-高度表面平坦性之處理（諸 如薄板滾壓）而製造薄板252及254。藉由將薄板⑸黏合至 表面250而用一光滑平坦表面替換-粗糙表面》如圖29c中 155805.doc •29- 201207297 所繪示，當表面252與254接觸時，該等表面之界面處之表 面面積數大於表面250與251接觸時之情況。表面252及254 亦可重複接觸及隔開且不必清洗及重新施加傳導油膏或墊 片，因此簡化模組替換。黏合材料253具導熱性並起將薄 板表面252與254之間之熱分別轉移至表面25〇及251之作 用。另外，黏合材料253係軟性的。當表面25〇與251係壓 在一起時，不管通常將使表面25〇與251之接觸表面面積受 限於小於其等之整個界面之一數量的表面不平坦性或尺寸 錯誤如何’軟性黏合材料253均變形使得平坦表面252與 254橫跨整個界面而完全接觸。 雖然散熱器130與模組1〇〇之熱界面表面已被描繪為平坦 表面’但非理想製造條件會允許表面污染物消極影響橫跨 其等界面之熱傳遞。圖3〇A至圖30B繪示經組態以在污染 物顆粒存在時改良導熱性之若干刻面化熱界面表面。圖 30A以舉例方式繪示一橫截面圖中之模組100之一刻面化熱 界面表面之一部分260。部分260可為一經機器加工、經模 製或經鎢造零件之一表面。如所繪示，刻面化表面2 6 〇具 有雜齒形狀且重複凸起特徵自模組1〇〇延伸。在尖端處將 各凸起特徵平坦化》散熱器130包含一刻面化熱界面表面 261 ’且具有重複凸起特徵之一互補鋸齒狀型樣自散熱器 130延伸。圖3〇B繪示與散熱器130接觸之模組100。如所繪 示’界面表面260及261之凸起部分之重複型樣互鎖並產生 一重複序列之熱接觸界面262。另外，界面表面260及261 之凸起部分之重複型樣互鎖並產生一重複序列之空隙 155805.doc -30- 201207297 263 ^該等空隙係由界面表面260及261之各凸起特徵頂部 處之平坦化部分產生。當表面260與261接觸時，表面污染 物受困於空隙263内而非受困於熱接觸界面262之間。受困 於熱接觸界面262之間之污染物顆粒造成熱界面處之隔 開，此妨礙橫跨界面之熱傳遞。填充空隙263之污染物顆 粒不會干擾橫跨界面之熱傳遞。以此方式，刻面化表面 260及261係經定形以藉由提供空隙以困住污染物顆粒（否 則污染物顆粒將受困於表面260與261之間並減少其等界面 處之導熱）而促進橫跨其等界面之熱傳遞改良。 在上述實施例之諸多者中，散熱器130與模組1〇〇之熱界 面表面已被描繪為直接接觸。然而，模組1 〇〇與散熱器i3〇 之界面表面中之製造缺點會限制其等熱界面處之接觸面 積。然而，在全部所述實施例中，可於兩個表面之間採用 一易彎導熱墊片或導熱膏以增強導熱性。此外，在全部所 述實施例中，可於模組100與散熱器13〇之間包含一介入表 面。例如’如參考圖13A及圖13B之實施例所述，底部部 件188(有時稱為介入表面188)可定位於照明模組1 〇〇之底部 與散熱益130之間。為維持低成本，通常自一擠製件橫跨 散熱器130之頂面及底面而鋸切割散熱器13〇。在其他實例 中，散熱器130可自然鑄成。在此等情況之任何者中， T ’無 法完全控制散熱器130之熱界面表面之尺寸及表面品質以 確保與模組100之接觸面積足夠用於充分導熱。雖然導熱 塾片或導熱膏可有助於解決此不足，但應在每次替換—模 組時替換墊片與油膏兩者。為削減因此付出之成本，、
'^弓I 155805.doc -31- 201207297 入介入表面188。表面188係在生產過程中固定地附接至散 熱器130且在照明器150之使用期限期間應不必再被移除。 可採用傳導墊片或導電膏以確保橫跨此界面之足夠熱傳 導’且因為無需替換表面188而無重大成本代價。表面ι88 為比散熱器130小、簡單之一部分’且應以最小額外成本 控制表面18 8之頂側之尺寸及表面品質β在充分控制之情 況下’表面188之頂側與模組1 〇〇之間之界面具有足夠導熱 性，且無需使用傳導墊片或導熱膏。雖然已參考圖丨丨之實 施例而描述一介入表面，但一介入表面可用作為上述實施 例之任何者之一部分。 雖然上述實施例之諸多者已被描繪為不含反射器（為說 明之目的），但在上述實施例之任何者中，反射器可安裝 至如圖1及圖4中所描繪之照明模組1〇〇。另外，反射器可 女裝至上述實施例之組件。例如，圖22之安裝轴環21〇包 含可與一反射器附接之若干孔218。在其他實例中，一反 射器可熱熔柱（heatstake)、焊接、膠合或以其他方式附接 至上述實施例之組件。在其他實例中，—反射器夾持轴環 (諸如圖4中所描繪之軸環11())可適用於上述實施例之任何 者。 、在些實例中，參考上述實施例而論述之變位量△可小 ;毫米在其他實例中，參考上述實施例而論述之變位 量△可小於0.5毫米。在其他實例中’參考上述實施例而論 述之變位量△可小於1〇毫米。 雖然以上某些特定實施例之描述係為指導之目的，但本 155805.doc
S •32- 201207297 專利案之教示具有一般適用性且不受限於上述特定實施 例。例如，模組100係描述為包含模組基座1〇1。然而，在 一些實施例中，可不包含基座1〇1。在另一實例中，模組 100係播述為包含一電界面模組12〇。然而，在一些實施例 中’可不包含模組120。在此等實施例中，安裝板ι〇4可連 接至來自燈具固持裝置13〇之連接器。在另一實例中，以 LED為基礎之照明模組ι〇〇在圖i至圖2中係描繪為一照明 器150之一部分。然而，以LED為基礎之照明模組1 〇〇可為 一替換燈或改造燈之一部分，或可定形為一替換燈或改造 燈。因此’可在不背離如申請專利範圍中所闡述之本發明 之範圍之情況下實施上述實施例之各種特徵之各種修改、 調適及組合。 【圖式簡單說明】 圖1A及圖1B繪示包含一照明模組、反射器及燈具固持 裝置之兩個例示性照明器； 圖2 A顯示一照明裝置及包含一彈性安裝座之一燈具固持 裝置之一分解透視圖； 圖2B繪示可移除地附接至燈具固持裝置並壓靠與散熱器 耦合之彈性安裝座的照明模組； 圖3 A顯示繪示如圖1中所描繪之以led為基礎之照明模 組之若干組件的一分解圖； 圖3B繪示如圖1中所描繪之以LEr)為基礎之照明模組之 一透視橫截面圖； 圖4繪示如圖1B中所描繪之照明器之一剖視圖； 155805.doc •33· 201207297 圖5至圖10C繪示適合於一以LED為基礎之照明模組至一 燈具固持裝置之便利移除及安裝的一第一實施例； 圖11A至圖12C繪示用於一以LED為基礎之照明模組至一 燈具固持裝置之便利移除及安裝的第一實施例之一替代方 案； 圖13 A至圖13B繪示適合於一以LED為基礎之照明模組在 一照明器中之便利移除及安裝的一第二實施例； 圖14A至圖15B繪示適合於一以LED為基礎之照明模組在 一照明器中之便利移除及安裝的一第三實施例； 圖16至圖17繪示適合於一以led為基礎之照明模組在一 照明器中之便利移除及安裝的一第四實施例； 圖18至圖21B繪示適合於一以LED為基礎之照明模組在 一照明器中之便利移除及安裝的一第五實施例； 圖22繪示包含若干彈性部件211之安裝軸環21〇 ; 圖23八繪示處於對準位置之安裝軸環21〇、模組1〇〇及散 熱器130 ; 圖24A繪示圖23A之一橫截面圖； 圖23B繪示在軸環21〇相對於散熱器13〇而旋轉後之處於 完全接合位置之安裝軸環210、模組1〇〇及散熱器13〇。圖 24B繪示圖23B之一橫截面圖； 圖25 A繪示安裝軸環210之一俯視透視圖，及圖25B繪示 軸環210之一仰視透視圖； 圖26A至圖26C繪示應用於一矩形照明模組之圖5至圖 10C之第一所述實施例之一實例； 155805.doc -34-
S 201207297 圖27繪示使用與工具特徵接合之工具將模組自對準位置 移位至接合位置； 圖28描繪使用與工具特徵接合之工具將模組自接合位置 移位至對準位置； 圖29A至圖29C繪示經組態以在存在於界面表面 造缺陷存在時改良導熱性之若干熱界面表面；及 圖3 0A至圖3 0B繪示經組態以在污染物顆粒存在時 導熱性之若干刻面化熱界面表面。 良 【主要元件符號說明】 100 照明模組 101 安裝基座 102 發光二極體（LED) 103 安裝板夾持環 104 安裝板 105 腔體 106 底部反射器嵌件 107 側壁嵌件 108 輸出窗 109 腔 110 反射器夾持環 115 光源子總成 116 光轉換子總成 118 彈性安裝座 119 散熱器 155805.doc -35· 201207297 120 電界面模組（ΕΙΜ) 121 電連接器 122 彈簧銷 130 燈具固持裝置/散熱器 131 螺孔 132 電導體 133 電連接器 134 導體 135 電信號 136 熱界面 140 反射器 150 照明器 160 彈簧銷總成 161 彈簧 162 銷 163 錐形頭部 164 肩部 165 徑向凹槽 166 孔 170 熱界面表面 171 熱界面表面 172 肩部凹槽 180 安裝軸環總成 181 基座部件 155805.doc -36- 201207297 182 夾持部件 183 基座部件 184 螺釘 185 彈性安裝部件 186 鉸鏈元件 187 螺釘 188 底部部件/介入表面 190 安裝軸環 191 彈性安裝部件 192 模組接合部件 193 螺釘 195 工具特徵 200 安裝軸環總成 201 固定夾持部件 202 可移動夾持部件 203 錐形表面 204 錐形元件 205 環扣 206 螺釘 208 彈性元件 210 安裝軸環 211 彈性部件 212 斜面特徵 213 銷 155805.doc -37- 201207297 214 215 216 217 218 219 220 250 251 252 253 254 工具特徵 通孔 凹槽 工具/螺絲刀 孔/工具特徵 工具特徵 表面 部分/表面 表面 薄板/表面 黏合材料 薄板/表面 155805.doc

Claims (1)

  1. 201207297 七、申請專利範圍·· 1. 一種裝置’其包括： -以LED為基礎之照明模組，其包括—第__熱界面表 面及複數個彈性安裝部件； 安裝軸％，其固定地耦合至包括複數個模組接合部 件之一燈具固持裝置；及 一第-熱界面表面’其中該照明模組及該安裝轴環可 相對於彼此而自—脫離位置移動至一接合位置，其中至 該接合位置之—移動使該複數㈣性安裝部件變形並於 :第-熱界面表面與該第二熱界面表面之間產生一廢縮 I Π求項1之裝置’其中該安裝轴環包含該第二熱界面 3·如請求項1之裝置，直中兮敗a m # 界面表面。 -中錢具固持裝置包含該第二熱 4·如：求項1之裝置，其進-步包括： :熱塾片’其佈置於該第一 界面表面之間。 取两興巧第一熱 5.如請求項1之裝置， -表面區之-刻面化表面二熱界面表面係具有-第 该第二熱界面表面接觸時該 : ‘、、、：面表面與 觸該第二熱界面表面㈣之-第-部分接 第二熱界面表面接觸產生:第—熱界面表面與該 該第二熱界面表面之門：’、於該第一熱界面表面與 面之間時該第-表面區之一第二部分不 155805.doc 201207297 接觸該第二熱界面表面β 6.如吻求項5之裝置其中該第二熱界面表面係具有一第 表面區之一第二刻面化表面，其中當該第一熱界面表 面與該第二熱界面表面接觸時該第二表面區之一第一部 刀:觸该第-熱界面表面，且其中當該第-熱界面表面 與/第一熱界面表面接觸產生該空隙於該第一熱界面表 面與該第二熱界面表面之間時該第二表面區之一第二部 刀不接觸該第一熱界面表面。 。 长項1之裝置’其中該第一熱界面表面及該第二熱 界面表面之任何者為撓性地黏合至該照明模組之 板。 所 8. 一種裝置，其包括： 徵：以Γ為基礎之照明模組，其具有-第-錐形體特 徵及—第一熱界面表面； 亏 一第二熱界面表面，·及 部件二其包含各具有-第二錐形特徵之-第- 件而移叙―部件’其巾該第三料可相對於該第一部 體其中至—接合位置之-移動將該第， ==::形:徵辆合並於該照明模組_至 X第。卩件的該燈具固持裝置t η 4 壓縮力。 了衣1之間產生一 9.如請求項8之裝置，其進_步包括： 一鉸鏈元件’其耦合至 件。 文农釉環之第一及第二部 155805.doc 201207297 ίο. 11. 12. 13. 14. 15. 如清求項8之裝置，其進一步包括： %扣，其中在該接合位置中，該環扣將該第一部件 固定地耦合至該第二部件。 汝叫求項8之裝置，其中該安裝軸環包含該第二熱界面 表面。 如请求項8之裝置，其中該燈具固持裝置包含該第二熱 界面表面。 如°青求項8之裝置，其中該第-熱界面表面及該第二熱 界面表面之任何者為撓性地黏合至該照明模組之—薄 板。 ’ 種以led為基礎之照明模組之安裝界面，其包括： 7安裳軸環’其包含—彈性部件，其中該安裝軸環係 可操作以藉由該安裝軸環相對於一燈具固持裝置之一移 動而固持mED為基礎之照明模組，且其中該移動使 該彈性部件變形並於該以LED為基礎之照明模組與該燈 具固持裝置之間產生一壓縮力。 月求項14之以LED為基礎之照明模組之安裝界面，其 進一步包括： 該以LED為基礎之照明模組，其具有一第一熱界面表 面；及 第一熱界面表面； 其中β亥安裂軸j裒包含具有複數個彈性安裝部件之一第 4件及-第二部件，且其中該安裝軸環係可操作以藉 由該第二部件相對於該第-部件之-移動而固持該以 155805.doc 201207297 led為基礎之照明模組，且其巾該移動使該複數個彈性 安裝部件變形並於該第一熱界面表面與該第二熱界面表 面之間產生該壓縮力。 16. 如請求項15之以LED為基礎之照明模組之安裝界面其 進一步包括： 一鉸鏈7C件，其耦合至該安裝軸環之第一及第二 件。 17. 如請求項15之以LED為基礎之照明模組之安裝界面， 進一步包括： ' 一環扣’其中在該接合位置中，該環扣將該第一部件 固定地耦合至該第二部件。 18. 如請求項15之以LED為基礎之照明模組之安裝界面，其 中該安裝轴環及該燈具固持裝置之任何者包含該第二妖 界面表面。 ' ' 19·如請求項15之以LED為基礎之照明模組之安裝界面， 進一步包括： ~ ’其 -導熱墊片’其佈置於該第一熱界面表面與 界面表面之間》 〜 20.如請求項15之以LED為基礎之照明模組之安裝界面， 中該第-熱界面表面及該第二熱界面表面之^何者為其 性地黏合至該照明模組之一薄板。 ’、、、挽 155805.doc • 4 ·
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