TWI481797B - 用於發光二極體燈具之散熱器 - Google Patents
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Description
本發明係主張關於2010年11月16日申請之韓國專利案號No.10-2010-0113704、10-2010-0113705、10-2010-0113706之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。
本發明係關於一種用於發光二極體燈具(LED lamp)之散熱器(heat sink);更具體來說,係有關一種用於發光二極體燈具之散熱器,其中獨立的散熱鰭片(heat-dissipating fins)可被耦接至散熱器之一本體,以在得到穩固支撐的同時,增加導熱面積,而該散熱器亦得以維持輕量。
發光二極體燈具係被用作光源,其中結合有LED晶片;近來,結合了高光效率之LED晶片之LED封裝係被廣泛使用,以獲取理想的發光效果。
如此之LED封裝被使用於各種領域,如室內/室外照明裝置、交通工具頭燈、及液晶顯示器(liquid crystal displays,LCDs)所用之背光單元等。因此,該LED封裝需要同時具有高效率及高散熱性。
特別是,一發光二極體燈具係長時間地被使用於室內及室外;在此情況下,若產生於LED晶片中的熱能無法有效地通過整個封裝散出,則LED晶片的溫度會升高,此情形會破壞LED晶片,並縮短其使用壽命。因此,一散熱結構對於在一發光二極體燈具中流動大量電流而言,是一個非常重要的因子。
圖1係繪示有一傳統發光二極體燈具之立體圖。
在一普遍通用之燈具中,一螺接插部30(screw-coupled socket)係被設置於該發光二極體燈具之一下端,而一LED晶片配置10(LED chip arrangement)係被設置於該發光二極體燈具之一上端部分。一散熱器20係被設置在該發光二極體燈具之一本體中,其上端與下端之間的位置。
散熱器20係形成於該本體之一外週緣表面之上,以具有一翼狀(wing-like shape),並用作以形成空氣與排出熱能之通道。在圖示中右側所示之箭頭係代表用以排出熱能之通道。也就是說,散熱器20係用以將自其上端部分產生之熱能,以一周圍方向(circumferential direction),排出至其下側。
圖2係繪示有散熱器20之一立體圖。
散熱器20係具有:複數個翼片22(wings),以一縱向(lengthwise)突伸;以及圓柱狀之本體21。
如圖2所示,在習知技藝中,散熱器20係以鋁(aluminum)由模鑄法(die casting)製成,以將發光二極體燈具之熱散出。設置於一印刷電路板(printed circuit board,PCB)之上的LED晶片係為一熱源,且由該熱源所產生之熱能係經由散熱器20來傳導。然後,翼片22係組成以使散熱器20之接觸面積更大。
然而,散熱器20中本體21與翼片22係為一體成型,且其係以一厚金屬由模鑄法來製成,其重量很重,且其與空氣之接觸面積的擴大受到限制。
因此,產生的熱越來越大量,但傳統散熱器的散熱能力具有其限制,且當散熱器的重量增加時,更有安全失事(safety accident)發生的風險。
本發明之一方面係在於提供一種用於發光二極體燈具之散熱器,其係具有一獨立的散熱鰭片耦接結構,以達到更輕的重量、更大的導熱面積、以及更高的散熱效率。
本發明之另一方面係在於提供一種用於發光二極體燈具之散熱器,其中散熱鰭片之間係維持有一間距,以獲取絕佳的耦接力以及簡易的組裝流程。
根據本發明一實施例,提供一種用於發光二極體燈具之散熱器,包括:一散熱器本體;以及複數個散熱鰭片,排列於該散熱器本體之一外週緣表面之上,以使其內側邊緣得與該散熱器外週緣表面相接觸。據此,因該散熱器本體與該些散熱鰭片係彼此相耦接,故可減輕該散熱器之整體重量,並提升其散熱效率。
根據本發明另一實施例,該散熱器本體係包括:一圓柱狀散熱基座;以及一帽狀之散熱頂蓋,與該散熱基座之一上側耦接。據此,可輕易並穩固地耦合該些散熱鰭片。
根據本發明另一實施例,該散熱基座係包括:一圓柱本體,以與該散熱鰭片之外週緣表面相接觸;一接軸(shaft)突伸至該本體之上側;以及一下支撐部,以一外週緣方向自該本體之一上端突伸。據此,可穩固地支撐該散熱鰭片,並擴大導熱面積。
根據本發明另一實施例,該散熱頂蓋係被耦接至該接軸之一上端,該散熱鰭片之上端係被插入並固定於該散熱頂蓋之中,且該散熱頂蓋係包含有:一下凹部,其係形成於該散熱頂蓋之一下部分,作為一環狀空間,以容納該散熱鰭片上端之插入與固定於此。據此,該散熱鰭片之上側可被插入以耦接之,進而使其周圍得到支撐,並增加其導熱面積。
根據本發明另一實施例,該接軸係具有一圓柱狀,其直徑小於該本體之直徑。
根據本發明另一實施例,一環狀空間係形成於該接軸之一外週緣,且該散熱鰭片係插入於該環狀空間內,以與該本體耦接。據此,該散熱鰭片之耦合可更加穩固,且導熱面積亦可被擴大。
根據本發明另一實施例,用以支持該散熱鰭片之下端的一環狀支撐溝槽係形成於該下支撐部中。據此,可穩固地支撐該散熱鰭片之下端。
根據本發明另一實施例,該散熱基座係進一步包括:用以抓持、固定該散熱鰭片之一階段(step),自該本體一上端之一外週緣向上突伸。據此,可穩固地支撐該散熱鰭片之下側。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自包括:一片狀鰭片部分,其一內緣係與該本體之一外週緣表面相接觸;一下部插入部分,由該下支撐部所支持;以及一上部插入部分,插入於該散熱頂蓋之一下部分中。據此,該散熱鰭片可形成一耦接部分與該散熱器本體耦合,且該散熱鰭片可被精確地排列,進而增強耦接可靠度。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片係進一步包括:一接觸部分,其係由彎曲該鰭片部分之一內緣周圍,並與該本體之一外週緣表面相接觸來形成。據此,該散熱鰭片得以可靠地以圓周設置,並可擴大導熱面積。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一抓持凹部(catching recess),形成於該鰭片部分之一內週緣與該上部插入部分之一下週緣相接觸之部分。據此,可增強該散熱鰭片與該散熱器本體之間的耦接力,並擴大導熱面積。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一上彎折部(folding portion),自該散熱鰭片之一上端垂直彎曲,並與該散熱器本體之一上側之一下表面相接觸。據此,該散熱鰭片以圓周徑向設置,並擴大導熱面積。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一上勾部(hook),自該散熱鰭片之一上端彎曲至其下側,且該上勾部係自該上彎折部之一端向下彎折。據此,該散熱鰭片之支撐結構可變得更穩固,且該散熱器本體之一接觸面積可被擴大,進而能夠提升散熱效率。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一上部孔,形成於該散熱鰭片之一上端上相對於該上勾部之一側;且該散熱鰭片係彼此耦接,以使該上勾部插入於一相鄰散熱鰭片之一上部孔中。據此,當一耦接結構形成於該散熱鰭片之上側時,可維持其間的一間隔,並增強支撐可靠度。
根據本發明另一實施例,該上彎折部之一寬度係依據沿著該散熱器本體之一外週緣表面設置之該散熱鰭片之數目而定。據此,可維持該散熱鰭片間的一間隔,並增強組裝之可靠度。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一下彎折部,自該散熱鰭片之一上端彎曲,並與該散熱器本體之一下側之一上表面相接觸。據此,該散熱鰭片得以徑向圓周設置,並擴大導熱面積。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一下勾部,自該散熱鰭片之一下端向上彎曲,且該下勾部係自該下彎折部之一端向上彎折。據此,該散熱鰭片之一支撐結構可變得更穩固,且該散熱器本體之一接觸面積可被擴大,進而能夠提升散熱效率。
根據本發明另一實施例,該散熱鰭片各自進一步包括:一下部孔,形成於該散熱鰭片之一下端上相對於該下勾部之一側;且該散熱鰭片係彼此耦接,以使該下勾部插入於一相鄰散熱鰭片之一下部孔中。據此,當一耦接結構形成於該散熱鰭片之下側時,可維持其在該散熱器本體之一外週緣表面之一間隔,並增強支撐可靠度。
根據本發明另一實施例,該下彎折部之一寬度係依據沿著該散熱器本體之一外週緣表面設置之該散熱鰭片之數目而定。據此,可維持該散熱鰭片間的一間隔,並增強組裝之可靠度。
本發明提供一種散熱器結構,其係具有複數個獨立之散熱鰭片與該散熱器穩固地耦接,進而達到良好的散熱效率。
該散熱器可顯著地將重量減輕,同時提升散熱效率,藉此以用於一大尺寸、大容量之發光二極體燈具。
另外,根據本發明之散熱器係包括一耦接結構,其中,可維持散熱鰭片之間的一間隔,藉此以維繫可容散熱之間隙,並改善散熱鰭片之間的耦接可靠度。
上述及其他本發明實施例之方面、功效、與優點將配合所附圖示說明之。
在下文中,將配合圖示詳細說明本發明之實施例。應予理解的是,在此所述之結構與圖示所繪示者,僅為本發明之實施例,其可具有多種變化及修改。另,在本發明下列敘述中,為求說明清晰,下文內容將省略可能導致本發明內容不清楚之已知功能與結構的詳細說明。下述之詞語係依據其於本發明中之功能來定義,且應以本發明說明之整體內容以解釋之。相同或相似之參考數字將會指定到圖示解說中具有相同或相似功能、操作之元件。
圖3係根據本發明,繪示有一散熱鰭片100之一立體圖。
在下文中,將以一圓柱形散熱器來說明本發明,其中設置有LED晶片之一部分係被定義為一上部分或一上側,而以通過其截面中心之一軸作為中心軸,相對於該上部分或該上側之一部分係被定義為一下部分或一下側。同時,當用於一發光二極體燈具之一散熱器400實際被安裝時,其上側與下側係可互換。當散熱鰭片被設置於該散熱器中時,一外週緣方向係被定義為一外側,而一內週緣方向係被定義為一內側。另外,有散熱鰭片沿著一外週緣表面設置之一側係被定義為一側,而有散熱鰭片沿著一外週緣表面設置之一側的一相對方向係被定義為一相對側。
雖然在此係以圓柱形散熱器作為一例來說明本發明,但該散熱器之剖面形狀亦可為多邊形形狀。該散熱器之形狀可不需為左右對稱或上下對稱,且其亦可為一中空之圓柱形。
根據本發明之概念,該散熱器係包括:散熱鰭片100,不像習知技藝中散熱鰭片整體成型,其係為獨立的部件。據此,一散熱鰭片100係由一導熱金屬片形成;且特別是,複數個散熱鰭片100係與一散熱器本體(圖4中的元件401)耦接,以形成一散熱器。
根據本發明之散熱鰭片100可由一金屬以壓製(pressing)或模鑄法(die casting)來形成,但不限制於此。
在根據本發明之散熱鰭片之更詳細之說明中,各散熱鰭片係包括:一鰭片部分110,形成散熱鰭片100之一本體,作為一翼片於該散熱器本體之一外週緣表面之上;一下部插入部分120,形成於鰭片部分110之一下側;以及一上部插入部分130,形成於鰭片部分110之一上側。
如上所述,下部插入部分120與上部插入部分130係與該散熱器本體(圖4中的元件401)耦接。
散熱鰭片100係由切割、彎曲一單金屬片來形成,且延伸至鰭片部分110下側之下部插入部分120係以縱向形成,且下部插入部分120之一徑向寬度(radial width)係小於鰭片部分110之一徑向寬度。
鰭片部分110之一外緣與下部插入部分120之一邊緣相接觸處之一線,考量到有一插部插入之一部分的形狀,該線較佳地係為傾斜,且更佳地係為彎曲者。
上部插入部分130係延伸至鰭片部分110之上側及內側。如下文所述,因上部插入部分130係被插入於該散熱器本體之一上部分中,以與該散熱器本體相耦接,故其係相對於鰭片部分110和下部插入部分120而向內突伸。
鰭片部分110之一內緣與下部插入部分120之一內緣相接觸處之一線係為一平滑線,且接觸該散熱器本體之一外表面。
據此,垂直彎曲(亦即圓周方向)之一接觸部分112係形成於鰭片部分110與下部插入部分120之內緣。
接觸部分112係形成以具有一預設橫向面積,並作為安置鰭片部分110之功用,以使鰭片部分110在與該散熱器本體之一外週緣表面接觸時,可精確地面向一外週緣方向。然後,因其與該散熱器本體之一接觸面積變大,故其導熱效率提升。
同時,垂直彎曲(亦即圓周方向)之一下彎折部121係形成於下部插入部分120之一端。下彎折部121係與該散熱器本體之一下部分相接觸,使得導熱效率提升,並使散熱鰭片100能被精確地安置。
同樣地,上部插入部分130係較佳地具有一上彎折部131。上彎折部131係與該散熱器本體之一上部分相接觸,使得散熱鰭片100能被精確地安置,並提升導熱效率。
較佳地,一下勾部122係形成於下部插入部分120之下彎折部121之一端,以再次向上彎折。下勾部122係與一相鄰之散熱鰭片100之下彎折部121之一預設部分耦接,以使複數個散熱鰭片100彼此相連接。因此,下彎折部121係較佳地具有一孔於一對應位置,以使散熱鰭片100之一下勾部122可插入、固定於該孔之中。
同樣地,一上勾部132係形成於上部插入部分130之上彎折部131中,以再次向下彎折。該上勾部係與一相鄰之散熱鰭片100之上彎折部131之一預設部分耦接,以使複數個散熱鰭片100彼此相連接;且上彎折部131係較佳地具有一孔於一對應位置,以使散熱鰭片100之一上勾部132可插入、固定於該孔之中。
勾部122、132與該些孔之詳細形狀將在後文中說明之。
散熱鰭片100之一內緣線係為L形,且一抓持凹部111係較佳地形成於一L形內部角部分,亦即鰭片部分110之一內緣與上部插入部分130之一下緣相接觸之一部分。
如下所述,一大致為L形之形狀係形成於該散熱器本體之一外表面之上,以對應散熱鰭片100之一內週緣之形狀;其中,因散熱鰭片100之抓持凹部111與該本體之一階段(圖4中的元件312)之間的一機械耦接力之故,散熱鰭片100與該散熱器本體,相較於當其位置僅由接觸與摩擦力來維持的情況,可具有更加穩固的耦合。
上部插入部分130係具有一形狀,如上所述,突伸自鰭片部分110;且鰭片部分110之一外緣與上部插入部分130之一外緣係較佳地有如圖3所示之一階段狀。同時,下部插入部分120係突伸至鰭片部分110下側,其中,鰭片部分110之一外緣之一下部分與下部插入部分120之一外緣亦具有一階段狀。將在下文中說明此結構。
據此,上部插入部分130之一端係被插入於該散熱器本體之一預設部分中,藉此以更穩固地支撐散熱鰭片100。
圖4係根據本發明,繪示有散熱器本體之一立體圖,其中該散熱器本體係包含有:一散熱器頂蓋,界定該散熱器本體之一上部分;以及一散熱器底座,界定該散熱器本體之一下部分。參閱圖3、4,根據本發明之散熱器本體401係為一中空圓柱形,且包括:一散熱器頂蓋200,其係具有一帽狀於其一上部分;以及一散熱器底座300於其一下部分。
散熱器底座300係具有一圓柱形,且散熱器頂蓋200係具有一帽狀,與散熱器底座300之一上側耦接。
散熱器底座300與散熱器頂蓋200係彼此耦合,以形成散熱器本體401。散熱鰭片100係耦接於散熱器本體401之一外週緣表面,以使在LED晶片中產生之熱得以經由散熱鰭片100被排出至外界。
散熱器底座300係佔據了該散熱器近乎整體的高度,且散熱鰭片100之一內緣係與散熱器底座300之外週緣表面相接觸。更詳細來說,在上文中配合圖3而說明之散熱鰭片100之一接觸部分112係與散熱器底座300之本體310之外週緣表面相接觸。
散熱器底座300自其底部依序包括:一下支撐部320;一本體310;以及一接軸330。
本體310係較佳地形成為對應於散熱鰭片100之接觸部分112之一長度,且其外週緣表面係具有一理想的圓柱形狀。同時,本體310之形狀可依散熱鰭片100之一內緣形狀來修正。本體310之內部係為中空。
下支撐部320係具有一環狀形狀,較本體310更向外週緣方向突伸,並支撐著散熱鰭片100之下部插入部分120之一端。
較佳地,下支撐部320係為階段狀,以避免在一外周圍方向與散熱鰭片100之下部插入部分120分離。因此,一支撐溝槽321係沿著下支撐部320之一上表面與一內週緣表面,以及本體310之一外週緣表面形成。
支撐溝槽321係具有一寬度,對應於散熱鰭片100之下部插入部分120之寬度;且支撐溝槽321之一上表面係與下彎折部121之一下表面相接觸。當下彎折部121如上所述地與支撐溝槽321之一下表面相接觸時,散熱鰭片100與散熱器底座300間之一接觸部分變寬,進而獲取精確的支撐以及更大的導熱面積。
如上所述,下部插入部分120之下端部分之一邊緣係為階段狀,其中支撐溝槽321之一寬度係較佳地對應於下部插入部分120之有一階段狀形成處之一下端部分之一寬度。
一接軸330係自散熱器底座300之一上端向上突伸。
接軸330係較佳地具有一圓柱形,其直徑係小於本體310之直徑,且散熱器頂蓋200係與接軸330之一上端相耦接。
據此,一空間係被界定於散熱器頂蓋200之一下表面、接軸330之一外週緣表面、以及本體310之一上表面之間,且散熱鰭片100之上部插入部分130係被插入、固定於該空間之內。
一環形階段312係較佳地自本體310之一上表面之一外週緣向上突伸。階段312係具有一形狀,對應於散熱鰭片100之抓持凹部111。據此,散熱鰭片100之抓持凹部111係被插入、固定於階段312,進而避免散熱鰭片100向外分離。
同時,一凹部係較佳地形成於散熱器頂蓋200之一下表面上。也就是說,一凹部可形成以具有一對應形狀,以使散熱鰭片100之上部插入部分130之一上端之一週緣可被插入於其中。
然後,上部插入部分130之上彎折部131係與散熱器頂蓋200之一底面相接觸,使其能夠精確地支撐散熱鰭片100,並如上述擴大可傳導熱之一接觸面積。
圖5係根據本發明,繪示有散熱器本體401(包含有散熱器頂蓋200與散熱器底座300)之一內部結構之側視剖面圖。
散熱器頂蓋200係具有一盤狀或一帽狀形狀,以與散熱器底座300之一上側(亦即接軸330)相耦接;而一定位部210(positioning portion)係形成於散熱器頂蓋200之一上表面上,以使排列有LED晶片之一基板能設置於其上。
一環形下溝槽201係形成於散熱器頂蓋200之一下表面上,以使上部插入部分130可被插入於其中。如圖所示,下溝槽201之一截面係與上部插入部分130之一上端之形狀相符。據此,下溝槽201之一寬度係與上部插入部分130之一上端之寬度相符,且較佳地係與上部插入部分130之外側上的一階段之寬度和其一內緣相符。
一圓柱形突起係形成於散熱器頂蓋200之一中心部分,以對應於散熱器底座300之接軸330之一形狀;且該接軸與該突起係為中空,使導線能夠被插入於其中空部分,以便隨後能與該LED晶片相連接。
散熱器底座300之一內部係為中空。
同時,散熱器頂蓋200之下凹部201之一外側係沿著散熱器頂蓋200之一外週緣突伸,以具有一環形,進而形成一上支撐部220;且上支撐部220之一下表面係支撐著形成在上部插入部分130之一上端之一外側的一階段。
因為散熱器頂蓋200與散熱器底座300之形狀的關係,散熱鰭片100之設置更加穩固,且其接觸面積更大,進而得到可靠的組裝狀態以及絕佳的散熱效率。
總而言之,散熱鰭片100之上部插入部分130係被插入、固定於由散熱器頂蓋200之下凹部201所界定之一空間,形成於接軸330之一外週緣的一空間,和散熱器底座300之上凹部311;散熱鰭片100之本體之一內緣係與本體310之一外緣表面相接觸;而散熱鰭片100之下部插入部分120係被插入並耦接於支撐溝槽321。
上支撐部220與下支撐部320係夾持形成在散熱鰭片100之上側及下側之階段,以完整地垂直支撐散熱鰭片100之周圍;且形成在本體310之一上端之階段312係被插入於散熱鰭片100之抓持凹部111,進而使散熱鰭片100之耦合更穩固。
圖6係根據本發明,繪示有散熱器之散熱鰭片組裝狀態之立體圖
參閱圖3至6,將在下文中說明散熱器頂蓋200、散熱鰭片100、以及散熱器底座300之耦接流程。
若準備有散熱器底座300,則散熱鰭片100係以下述方法與本體310耦接:將散熱鰭片100,自其上側至下側,插入於該本體之一外週緣表面。然後,下部插入部分120係被插入並耦接於支撐溝槽321,而階段312係被插入於抓持凹部111。
在耦接以後,上部插入部分130之一內緣係接觸接軸330之一外週緣表面;上部插入部分130之一下緣係接觸本體310之一上表面;且接觸部分112係接觸於本體310之一外週緣表面與下部插入部分120,或者下彎折部121接觸下支撐部320(亦即支撐溝槽321之一底面)。
當散熱鰭片100與散熱器底座300耦接時,散熱器頂蓋200係自其頂端與其耦接。如上所述,一凹部係形成於散熱器頂蓋200之一下部分,以使散熱鰭片之上部插入部分130之一上端能被插入於其中,而上部插入部分130之一上端或上彎折部131係與散熱器頂蓋200之一下表面相接觸。
在根據本發明之散熱器中,散熱鰭片100與散熱器本體401相接觸的部分係被顯著地擴大了,進而擴大導熱面積,並使散熱效率達到最大化。
圖7係根據本發明,更詳細地繪示了一散熱鰭片結構的側視圖。
參閱圖3至7,上部插入部分130係形成於鰭片部分110之一上部內側,而下部插入部分120係形成於鰭片部分110之一下側。
以下將不再重複關於下彎折部121、上彎折部131、下勾部122、上勾部132、及接觸部分112之詳細說明。下彎折部121、上彎折部131、及接觸部分112係分別與散熱器底座300之支撐溝槽321之一底面、散熱器頂蓋200之下溝槽201之一上表面、以及本體310之一外週緣表面相接觸,藉此以更穩固地支撐散熱鰭片100,並擴大導熱面積。
同時,較佳地,下彎折部121、上彎折部131、及接觸部分112係為相同方向,亦即為本體401之順時針方向或逆時針方向;然而,若因生產/組裝效率考量,其亦可以不同方向形成。
在散熱鰭片100之一外緣中,一階段可形成於上部插入部分130之一外側與鰭片部分110之一外緣相接觸之線上,藉此以讓上支撐部220支持之;且鰭片部分110之一外緣之一下部分與下彎折部121之一外週緣相接觸之線,因有容納插部之一插入部分或者殼體的需求,故係為曲線。一階段係形成於下部插入部分120之外緣之一下端,藉此以讓下支撐部320支持之。
圖8係根據本發明,繪示有形成在散熱鰭片之一上側之一上勾部的立體放大圖;圖9係根據本發明,繪示有形成在散熱鰭片之一下側之一下勾部的立體放大圖。
參閱圖8、9,如上所述,上部插入部分130係形成於鰭片部分110之一上部內側,而上彎折部131係垂直地形成於上部插入部分130。
在根據本發明實施例之散熱鰭片100中,一上勾部132係自上彎折部131之一端向下彎曲。
上部孔133係形成於上彎折部131面對上勾部132之一部分。更詳細而言,上部孔133係形成於上彎折部131自上部插入部分130彎曲之一角落,且係具有對應於上勾部132之一形狀。
一下勾部122係自下彎折部121之一端向上彎曲,且一下部孔123係形成於下彎折部121面對下勾部122之一部分。
下部孔123係形成於下彎折部121自下部插入部分120彎曲之一角落,且係具有對應於下勾部122之一形狀。
散熱鰭片100之上部孔133與下部孔123,係與相鄰之上勾部132與下勾部122耦接。
圖10係根據本發明,繪示有散熱鰭片彼此耦接之狀態之立體圖;圖11係繪示有散熱鰭片之上部分彼此耦接之平面圖;圖12係繪示有散熱鰭片之下部分彼此耦接之立體圖。
散熱鰭片100係沿著散熱器本體401之一外週緣設置,且散熱器本體401與散熱鰭片100之耦接結構係構成以支持散熱鰭片於縱向及徑向。
因此,現欲維持沿著本體310之一外週緣設置散熱鰭片100之間的間距是有困難的,且較佳地散熱鰭片100係包括勾部122、132與孔123、133之結構。
如圖11所示,上彎折部131係用作為一種檔件(stopper),以維持散熱鰭片100之間的間距。因此,上彎折部131之一寬度可依據沿著散熱器本體401之一外週緣表面設置之散熱鰭片的數目而定。
上勾部132以插入於形成在散熱鰭片100中的上部孔133之方式,來維持散熱鰭片100之耦合;且當散熱鰭片100被完全設置後,散熱鰭片係排列成一環形形狀。
如圖12所示,下彎折部121可用作為一種檔件,以維持散熱鰭片100之間的間距,且下彎折部121之一寬度可依據沿著散熱器本體401之一外週緣表面設置之散熱鰭片100的數目而定。
下勾部122以插入於形成在散熱鰭片100中的下部孔123之方式,來維持散熱鰭片100之耦合。
同時,僅勾部122、132與孔123、133其中一者可被設置於各散熱鰭片100中,且它們可被設置於散熱鰭片100之上側或下側。
圖13係根據本發明,繪示有散熱器中散熱鰭片耦合、設置之狀態之立體圖。
下彎折部121、上彎折部131、及接觸部分112係分別與散熱器底座300之支撐溝槽321之一底面、散熱器頂蓋200之下凹部201之一上表面、以及本體310之一外週緣表面相接觸,藉此以更穩固地支撐散熱鰭片100,並擴大導熱面積。
同時,較佳地,下彎折部121、上彎折部131、及接觸部分112係為相同方向,亦即為本體401之順時針方向或逆時針方向;然而,若因生產/組裝效率考量,其亦可以不同方向形成。
散熱鰭片100係沿著散熱器本體401之一外週緣耦接,其中下彎折部121與上彎折部131係以順時針方向或逆時針方向形成,且勾部122、132係以一被孔123、133固持之方式,沿著本體310之一外週緣耦接。
因此,下彎折部121與上彎折部131之周圍寬度係依據與本體310之一外週緣耦接之散熱鰭片100之數量而定。
在實驗對照(發光二極體燈具中的熱測得為15W)中,圖示左方所繪示之傳統散熱器之散熱器部分係測得為大約攝氏66.9度,而根據本發明之散熱器之散熱器部分係測得為大約攝氏51.9度。
如上所述,裝設有根據本發明之散熱鰭片的散熱器在實驗中將溫度降低了約攝氏15度,顯著地提升了散熱效率。根據本發明,提升散熱效率的同時亦可降低一散熱器之重量。據此,一發光二極體燈具可被製造為大尺寸、大容量者。
雖然參考實施例之許多說明性實施例來描述實施例,但應理解,熟習此項技術者可想出將落入本發明之原理的精神及範疇內的眾多其他修改及實施例。因此,本發明之範疇應由所附之專利範圍之範疇,而非本參考書之說明內文,來定義,且所有落入本發明範疇之修改均應被理解為被包括於本發明申請範疇之內。
10...LED晶片配置
20...散熱器
21、310、401...本體
22...翼片
30...螺接插部
100...散熱鰭片
110...鰭片部分
111...抓持凹部
112...接觸部分
120...下部插入部分
121...下彎折部
122...下勾部
123...下部孔
130...上部插入部分
131...上彎折部
132...上勾部
133...上部孔
200...頂蓋
201...下凹部
210...定位部
220...上支撐部
300...底座
311...上凹部
312...階段
320...下支撐部
321...溝槽
330...接軸
400...散熱器
圖1係繪示有一傳統發光二極體燈具之立體圖;
圖2係繪示有圖1中一用於發光二極體燈具之散熱器之立體圖;
圖3係根據本發明,繪示有一散熱器之一散熱鰭片之立體圖;
圖4係根據本發明,繪示有散熱器一本體之立體圖,其中該散熱器本體係具有一頂蓋及一底座;
圖5係根據本發明,繪示有散熱鰭片耦接至散熱器之狀態之立體圖;
圖6係根據本發明,繪示有散熱器本體之側視剖面圖;
圖7係根據本發明,繪示有散熱器之一散熱鰭片之側視剖面圖;
圖8係根據本發明,繪示有散熱器之散熱鰭片之一上部分之立體圖;
圖9係根據本發明,繪示有散熱器之散熱鰭片之一下部分之立體圖;
圖10係根據本發明,繪示有散熱鰭片一耦接狀態之立體圖;
圖11係根據本發明,繪示有散熱器之散熱鰭片之俯視平面圖;
圖12係根據本發明,繪示有散熱器之散熱鰭片之俯視立體圖;以及
圖13係根據本發明,繪示有散熱器之立體圖。
100...散熱鰭片
200...頂蓋
300...底座
400...散熱器
Claims (20)
- 一種用於發光二極體燈具之散熱器,包括:一散熱器本體,包含一散熱基座及與該散熱基座耦接之一散熱頂蓋;以及複數個散熱鰭片,排列於該散熱器本體之一外週緣表面之上,以使其內側邊緣與該散熱器本體之該外週緣表面相接觸,其中該散熱基座包含:一圓柱形本體,以其外週緣表面與該散熱鰭片相接觸;以及一下支撐部,自該圓柱形本體之一下端突出而形成,其中該散熱鰭片包含:一鰭片部分,其內側邊緣與該圓柱形本體之該外週緣表面接觸;一下插入部分,自該鰭片部分延伸且由該下支撐部所支撐;以及一上插入部分,自該鰭片部分延伸且插入至該散熱頂蓋之一下部,其中該下插入部分包含一下彎折部自該下插入部分之一端垂直彎折,並與該下支撐部接觸。
- 如申請專利範圍第1項所述之散熱器,其中該鰭片部分之一外緣與該下插入部分之一外緣相接觸的一線係向內彎曲而形成。
- 如申請專利範圍第1項所述之散熱器,其中該散熱基座更包括:一接軸,突伸至該散熱器本體之上側。
- 如申請專利範圍第3項所述之散熱器,其中該散熱頂蓋係耦接至該接軸之一上端,且該散熱鰭片之上端係插入並固定於該散熱頂蓋之中。
- 如申請專利範圍第4項所述之散熱器,其中該散熱頂蓋係包含有:一下凹部,其係形成於該散熱頂蓋之一下部分,作為一環狀空間,以供該散熱鰭片之上端插入並固定於此。
- 如申請專利範圍第3項所述之散熱器,其中該接軸係具有一圓柱狀,其直徑係小於該散熱器本體之直徑。
- 如申請專利範圍第3項所述之散熱器,其中一環狀空間係形成於該接軸之一外週緣,且該散熱鰭片係插入於該環狀空間內,以與該散熱器本體耦接。
- 如申請專利範圍第3項所述之散熱器,其中用以支持該散熱鰭片之下端的一環狀支撐溝槽係形成於該下支撐部中。
- 如申請專利範圍第3項所述之散熱器,其中用以抓持、固定該散熱鰭片之一階段(step)係自該散熱器本體一上端之一外週緣向上突伸。
- 如申請專利範圍第1項所述之散熱器,其中該散熱鰭片係進一步包括:一接觸部分,由彎曲該鰭片部分之一內緣周圍,並與該散熱器本體之該外週緣表面相接觸來形成。
- 如申請專利範圍第10項所述之散熱器,其中該散熱鰭片進一步包括:一抓持凹部,形成於該鰭片部分之一內週緣與該上插入部分之一下週緣相接觸之一部分。
- 如申請專利範圍第1項所述之散熱器,其中該散熱鰭片進一步包括:一上彎折部,自該散熱鰭片之一上端垂直彎曲,並與該散熱器本體之一上側之一下表面相接觸。
- 如申請專利範圍第12項所述之散熱器,其中該散熱鰭片進一步包括:一上勾部,自該散熱鰭片之一上端彎曲至其下側。
- 如申請專利範圍第13項所述之散熱器,其中該上勾部係自該上彎折部之一端向下彎折。
- 如申請專利範圍第13項所述之散熱器,其中該散熱鰭片進一步包括:一上部孔,形成於該散熱鰭片之一上端上相對於該上勾部之一側,且該些散熱鰭片係彼此耦接,以使該上勾部插入於一相鄰散熱鰭片之一上部孔中。
- 如申請專利範圍第12項所述之散熱器,其中該上彎折部之一寬度係依據沿著該散熱器本體之該外週緣表面設置之該些散熱鰭片之數目而定。
- 如申請專利範圍第1項所述之散熱器,其中該散熱鰭片進一步包括:一下勾部,自該散熱鰭片之一下端向上彎曲。
- 如申請專利範圍第17項所述之散熱器,其中該下勾部係自該下彎折部之一端向上彎折。
- 如申請專利範圍第17項所述之散熱器,其中該散熱鰭片進一步包括:一下部孔,形成於該散熱鰭片之一下端上相對於該下勾部之一側,且該些散熱鰭片係彼此耦接,以使該下勾部插入於一相鄰散熱鰭片之一下部孔中。
- 如申請專利範圍第1項所述之散熱器,其中該下彎折部之一寬度係依據沿著該散熱器本體之該外週緣表面設置之該些散熱鰭片之數目而定。
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