TWI573957B - 固態電燈之散熱裝置 - Google Patents

Description

固態電燈之散熱裝置

本發明一般關於固態電燈。更特定而言，本發明關於固態電燈的散熱裝置。

許多目前的固態電燈，例如發光二極體(LED,“Light-emitting diode”)燈之操作功率時常受限於該固態電燈散逸熱量的能力。更特定而言，增加固態電燈的電流即增加產生的熱量。在一段時間之後，此多餘的熱量對於該固態裝置之效能並不利，會造成效能降低及/或減少操作壽命。因此，增加固態電燈散逸熱量的能力可允許較高的功率，以及因此而變得較明亮且更有效率的固態電燈。因此，持續努力要增加自固態電燈散逸的熱量。

本發明可用多種方式實施，其中包括做為一種設備，做為同時加入散熱器及固態照明源的裝置，以及做為一種組合件。

在一具體實施例中，一固態電燈的散熱裝置包含一散熱器，其包含配置成連接至一固態電燈的第一端，相對於該第一端之第二端，及在該第一端與該第二端之間一熱量散逸部。該熱量散逸部具有一加長部及複數個鰭片，用於散逸由該固態電燈產生的熱量，該等鰭片自該加長部延伸。

在另一具體實施例中，一固態電燈組合件包含一固態電燈，及固定於該固態電燈之散熱器。該散熱器具有複數個鰭片，用於散逸由該固態電燈產生的熱量。

本發明的其它態樣及優點將可由以下配合附屬圖式的詳細說明而更加瞭解，其係藉由範例來例示本發明的原理。

如上所述，仍持續努力增加固態電燈之熱量散逸。本發明一具體實施例尋求藉由固定一獨立散熱器到該固態電燈來增加熱量散逸，藉此達成增加經由一獨立而容易附加裝置之熱量散逸；一第二具體實施例整合該固態光源到該散熱器本身當中。依此方式，本發明之具體實施例可增加自固態電燈散逸的熱量，而不需要對於傳統的電燈夾具或燈具進行任何重新設計。此具有上述增加熱量散逸的雙重好處，並藉以允許增加固態電燈功率，而亦將熱量散逸的負擔轉移到一獨立或整合性裝置，使得固態電燈可對較佳的照明效能來最佳化，而非僅增加熱量散逸。

第一A圖至第一B圖分別為根據本發明之具體實施例中使用於固態電燈之散熱器組合件的側視圖及上視圖。散熱裝置10包括一第一端20，其具有一附加的固態電燈30，一第二端40，及一中間加長部50。一些鰭片60自加長部50延伸。

第一A圖至第一B圖所示為本發明之散熱裝置10配置成概略垂直組態之具體實施例。在此具體實施例之操作中，散熱裝置10之鰭片60提供可用於對流式熱傳導之增加的表面積。也就是說，來自固態電燈30之熱量被傳送到鰭片60，而加熱該等鰭片。由來自鰭片60之熱量所加熱的空氣會上升，產生空氣(或其它適當流體)以垂直方向(即由第二端40到第一端20)流動通過鰭片60，並增加由固態電燈30散逸之熱量。因此，加入散熱裝置10到固態電燈30可允許更多的熱量自固態電燈30散逸，因此允許更明亮及更有效率的固態電燈30。本技藝專業人士將可瞭解到該等鰭片60需要被配置以能夠最大化可用於對流式熱傳導之表面積大小。因此，在第一A圖至第一B圖之概略垂直組態中，該等鰭片60需要自加長部50概略輻射狀延伸，如所示。

散熱裝置10亦包括一選擇性的襯套70，其可固定於(或另自其延伸)第二端40，藉以保護該等鰭片60不受損害，以及傳送空氣(或另一種適當流體媒質)通過鰭片60。在第一A圖至第一B圖中，襯套70所示為獨立於散熱裝置10之左側之實線，以及安裝在散熱裝置10上右側的虛線。襯套70可包括有孔洞80的底部75，其允許空氣流動通過鰭片60。如上所述，襯套70為選擇性，且本發明考慮到同時包括及排除這種襯套70之具體實施例。再者，孔洞80不需要受限為圓孔，如所示。本發明包括任何孔洞80之配置及組態。此外，底部75可為開放，其具有襯套70附加於第二端40，其係藉由支桿、凸緣或類似者，而非藉由底部75。

本技藝專業人士將可觀察到散熱裝置10可配置成使用於習用的固態電燈，例如LED燈泡，其可見於許多相同的內文中。例如，散熱裝置10可利用於使用在典型的家庭及商業環境中之固態電燈及電燈夾具。一種這樣的電燈夾具示於第二圖，其為利用第一A圖至第一B圖之散熱裝置的範例性吊燈之側視圖。吊燈100包含一些燈臂110，其每一者以與習用燈泡相同的方式來支撐一散熱裝置10。在第二圖中，其可觀察到散熱裝置10可配合大多數任何習用固態電燈來使用，其中包括那些用於許多常見的消費者應用中者。

當散熱裝置10例示於第一A圖至第一B圖中為具有一平坦底部75時，其可觀察到底部75可為相容於一散熱器之任何形狀及組態。特別是，底部75可為圓形，如第二圖所示。

本技藝專業人士將可瞭解到本發明並不限於第一A圖至第一B圖之概略垂直組態，而是涵蓋可用任何方式導向的散熱器，只要它們仍可自它們相關的固態電燈來散逸熱量。特別是，本發明包括概略水平的散熱器組態。第三A圖至第三C圖分別為根據例示這種水平組態之進一步具體實施例而用於固態電燈之散熱裝置的側視圖、下視圖及上視圖。在此處，散熱裝置200包括與第一A圖至第一B圖之散熱裝置的元件概略相同之組態，除了鰭片60概略自加長部50之周圍延伸。這種周圍配置的鰭片60在當散熱裝置200為水平方向時，可以最大化暴露於上升空氣之表面積大小，藉此最大化自固態電燈30散逸的熱量。

本技藝專業人士亦可觀察到本發明包括固態電燈30獨立於散熱裝置10之組態，以及固態電燈30與散熱裝置10整合性形成之組態。第四A圖為散熱裝置10之截面側視圖，其例示出先前的組態。為了清楚解釋，鰭片60與固態電燈30並未示出。在第四A圖的組態中，第一端20配置成相容於一獨立固態電燈30。例如，第一端20之內部經調整大小並做出螺紋來允許一標準固態電燈可旋入固定。也就是說，第一端20可配置成接受任何販售之固態電燈的蓋子或襯套之螺絲座。另外，第一端20可配置成具有一習用插座，其中該固態電燈可被旋入該插座中。在任一例中，本發明考慮到能夠連接至任何已知固態電燈之散熱器。例如，本發明包括第一端20，其經調整大小及做出螺紋，或配置與一插座，以用於接受具有任何Edison螺絲座之固態電燈。特別是，其考慮到在美國使用的散熱裝置10，其可配置成容納下列任何一或多種：E5、E10、E11、E12、E17、E26、E26D、E29及E39螺絲座，BA15S與BA15D卡栓座，及G4與GY6.35雙栓座，而那些用於其它地方的散熱裝置10者，包括歐洲，其可配置成容納下列任何一或多種E10、E11、E14、E27及E40螺絲座，BA15S及BA15D卡栓座，及G4與GY6.35雙栓座。

第四A圖之組態亦可包括自一電源延伸的電源延長線300，一驅動器310，用於轉換電力到適用於所利用之特定固態電燈30之位準，及一電力線320，其由驅動器310拉出，並供應電力到該固態電燈。如果第一端20配置有一插座，電力線320連接至該插座。如果第一端20配置成直接接受一固態電燈30，電力線320可直接連接至固態電燈30。驅動器310可為任何用於轉換電力到適當位準之裝置或電路，且可位在(或附加/或鄰近於)第二端40，或在其遠端，例如在吊燈100之本體內。如果驅動器310位置遠離散熱裝置10之其餘部份，電力線320並不需要，且電源延長線300另可直接拉出到第一端20。

第四B圖為散熱裝置330之截面側視圖，其例示上述該等組態之後者，其中固態電燈30與散熱裝置10整合式形成。如第四A圖所示，為了清楚解釋，並未示出鰭片60及固態電燈30。在第四B圖的組態中，第一端20與一固態電燈30整合式形成，使得固態電燈30本身並不具有一螺絲座。而是，一螺絲、卡栓或雙栓座340自第二端40延伸，使得整個散熱裝置330配置成安裝到一電燈插座當中。如上述螺絲、卡栓及雙栓座所示，螺絲、卡栓或雙栓座340可為任何習用的燈座，其中包括Edison螺絲座，例如上列中任何一種。

前述的說明，為了解釋起見，其使用特定的符號來提供對於本發明的完整瞭解。但是，本技藝專業人士將可瞭解到並不需要該等特定細節來實施本發明。在其它例證中，熟知的裝置以方塊圖形式顯示，藉此避免不必要地混淆本發明之本質。因此，前述本發明之特定具體實施例的說明已經為了例示及說明的目的提出。它們並非窮盡性或限制本發明於所揭示之明確型式。而是，考慮到以上的教示，可瞭解其有可能有許多修改及變化。例如，本發明考慮到可用於連接及/或使用於任何固態電燈(包括LED燈)之散熱器。本發明亦考慮到配置成獨立於一固態電燈之獨立組件之散熱器，以及形成為與固態電燈整合之單元的散熱器。該等具體實施例選擇及其說明，係要最佳地解釋本發明之原理以及其實際應用，藉此使得本技藝專業人士可最佳地利用本發明及多種具體實施例，並依照所考慮的特定用途而做出適當的多種修改。本發明之範疇係要由以下的申請專利範圍及其同等者來定義。

10．．．散熱裝置

20．．．第一端

30．．．固態電燈

40．．．第二端

50．．．加長部

60．．．鰭片

70．．．襯套

75．．．底部

80．．．孔洞

100．．．吊燈

110．．．燈臂

200．．．散熱裝置

300．．．電源延長線

310．．．驅動器

320．．．電力線

330．．．散熱裝置

340．．．螺絲、卡栓或雙栓座

要更佳瞭解本發明，必須參照以下配合附屬圖式之詳細說明，其中：

第一A圖至第一B圖分別為根據本發明具體實施例之使用於固態電燈之散熱裝置之側視圖及上視圖。

第二圖為一範例性吊燈之側視圖，其例示第一A圖至第一B圖之散熱裝置的用法。

第三A圖至第三C圖分別為根據本發明進一步具體實施例之使用於固態電燈之散熱裝置之側視圖、下視圖及上視圖。

第四A圖至第四B圖為例示本發明之散熱裝置之細節的截面側視圖。

類似的元件標號代表所有圖式中相對應的元件。

10．．．散熱裝置

20．．．第一端

30．．．固態電燈

40．．．第二端

50．．．加長部

60．．．鰭片

70．．．襯套

75．．．底部

Claims (10)

1. 一種固態電燈之散熱裝置，其包含：一散熱器，其包括：一第一端，其與一固態電燈整合而形成；一第二端，其相對於該第一端；及一熱量散逸部，其位在該第一端與該第二端之間；其中，該熱量散逸部具有一加長部及複數個鰭片，用於散逸由該固態電燈產生的熱量，該等鰭片之每一鰭片自該加長部輻射狀延伸，並且該每一鰭片沿著本身長度方向平行於該加長部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之固態電燈之散熱裝置，另包含一襯套，其自該第二端延伸，並環繞該等鰭片。
3. 如申請專利範圍第1項所述之固態電燈之散熱裝置，其中該第二端另包含一基座，其可為一螺絲、卡栓或雙栓座，該基座配置成旋入一電氣插座當中。
4. 如申請專利範圍第1項所述之固態電燈之散熱裝置，另包含該固態電燈的一驅動器，該驅動器係電氣連接至該第一端，並配置成施加電力到該固態電燈。
5. 如申請專利範圍第4項所述之固態電燈之散熱裝置，其中該驅動器鄰近於該第二端。
6. 如申請專利範圍第4項所述之固態電燈之散熱裝置，其中該驅動器遠離於該散熱器。
7. 如申請專利範圍第1項所述之固態電燈之散熱裝置，其中該固態電燈為一LED燈。
8. 一種固態電燈組合件，其包含：一固態電燈；及一散熱器，其以整合形式固定於該固態電燈，該 散熱器包含至少一鰭片用於散逸由該固態電燈產生的熱量，其中該至少一鰭片之每一鰭片自該加長部輻射狀延伸，並且該至少一鰭片之每一鰭片沿著本身長度方向平行於該加長部。
9. 如申請專利範圍第8項所述之固態電燈組合件，其中該散熱器具有一第一端與一相對的第二端，其中該固態電燈固定於該第一端，且其中該第二端具有一燈座，其連接至一電氣插座。
10. 如申請專利範圍第9項所述之固態電燈組合件，其中該燈座為一螺絲座，一卡栓座，及一雙栓座中至少一項。