TWI608190B - 具有促進熱傳導及流體密封的ｌｅｄ照明設備 - Google Patents

Description

具有促進熱傳導及流體密封的LED照明設備 【相關申請案】

本申請案主張2012年12月22日申請的美國臨時申請案第61/745,552號及2012年12月28日申請的美國臨時申請案第61/746,862號之權利。申請案第61/745,552號及第61/746,862號中之每一者的全部內容以引用的方式併入本文中。

本發明大體係關於LED燈具之領域，且更特定言之，係關於用於諸如鐵路照明、工廠照明、停車場照明、商業大樓照明及類似者之各種高亮度區照明應用的LED燈具之領域。

近年來，在用於各種普通照明目的之燈具之開發中的發光二極體(light-emitting diode；LED)之使用已增加，且隨著已在該領域中有所進展，此趨勢已加速。實際上，先前已典型地由使用稱為高強度放電(high-intensity discharge；HID)燈之燈具伺服的照明應用現在正由LED燈具伺服。在大量照明應用中，此等照明應用包括鐵路照明、工廠照明、停車場照明及商業大樓照明。

在此等產品中之許多者中，在具有特定光分佈要求之大區上方達成高照射等級特別重要。且在此等情形中，需要使大的複雜反射器及/或多個光源之變化定向最小化以達成所要的照射型樣。

使用LED作為用於各種應用之光源的照明燈具帶來了特別具有挑戰性的問題。散熱為一特別的問題。為了確保LED壽命及優異的長期光輸出效能，重要地，促進遠離LED之熱傳導以便使在操作期間LED可出現的熱損傷最小化。另一問題(特別當燈具安裝位置變化時)為保護LED不受水影響，尤其在室外位置中。處理此等種類之與效能有關問題有時可特別困難且涉及各種細微之處。在本發明中，長久且複雜的試誤開發努力帶來效能突破。

簡言之，在照明行業中存在對使用LED之改良之照明燈具的顯著需求，該照明燈具為解決了與LED之散熱及適當保護相關聯的問題且適宜於廣泛多種裝配及情形之燈具。此外，需要具有高光輸出效能且製造起來容易且具有成本效益的改良之基於LED之照明燈具。

本發明為改良之照明設備，其包括一電路板，該電路板具有間隔於其上之複數個光源。該等光源可為諸如發光二極體(LED)之固態光源。該電路板包括一電路板中間區及一電路板周邊區，且具有與該等光源相對之一熱嚙合表面。該照明設備亦包括一散熱器，其具有用於收納該電路板之一表面。緊固框將該電路板緊固至該散熱器。該緊固框包括剛性周邊結構，其沿著該電路板周邊區朝向該散熱器施加力以增加在該電路板之該熱嚙合表面與該散熱器之該表面的面對區上之熱接觸。

此配置藉由增加該電路板之該熱嚙合表面與該散熱器之該表面之間的表面對表面接觸促進在操作期間自該等光源移除熱量。此促進自該電路板至該散熱器之優異、實質上均勻的熱傳遞，藉此增加在操作期間自該等LED至該散熱器之熱傳導。

在一些具體實例中，該剛性周邊結構為一件式的框。該剛性周邊結構可具有具一實質上平坦按壓表面之一按壓部分及維持該按壓表面 之平坦性之一硬挺部分。

在某些具體實例中，在緊固前，該電路板之該熱嚙合表面及該散熱器表面中之至少一者具有一凸度。在此等具體實例中之一些中，該凸度為二維，諸如，弓形。在一些其他具體實例中，該凸度為三維。

在此等具體實例中之一些中，該電路板之該熱嚙合表面具有該凸度，使得在緊固前，該電路板之該熱嚙合表面與該散熱器之該表面之間的距離沿著該電路板周邊區比沿著該電路板中間區大。在此等具體實例中，緊固減小該凸度。在此等具體實例中之一些中，該散熱器之該熱嚙合表面為實質上平的。

在替代具體實例中，該散熱器之該表面具有該凸度，使得(a)在緊固前，該熱嚙合表面與該散熱表面之間的距離沿著該電路板周邊區比沿著該電路板中間區大。在此等具體實例中，緊固使該電路板之該熱嚙合表面與該凸度一致。

該照明設備亦可包括在該電路板上方之一光學構件。該光學構件具有一透鏡區域及一周邊區域。該透鏡區域包括複數個透鏡部分，每一透鏡部分在對應的光源上方。該光學構件為諸如丙烯酸之一實質上剛性材料之整體。該緊固框嚙合該光學構件之該周邊區域，該周邊區域與該散熱表面相抵夾入該電路板。該緊固框之該剛性周邊結構在該一件式的光學構件上提供實質上均勻的壓力，其又實質上均勻地與該散熱器相抵按壓該電路板。此促進在操作期間自該等LED至該散熱器之熱傳導。

在一些具體實例中，該光學構件具有一電路板鄰近表面，在緊固前，該電路板鄰近表面具有因緊固而減小之一凸度。該凸度可為二維，諸如，弓形。在一些其他具體實例中，該凸度為三維。

如本文中所使用之術語「二維(two dimensional)」意謂若沿著一表面之一座標方向的線為凸形而沿著該表面之垂直座標方向的線為直 的，則該表面具有二維凸度。形成弓形(或二維凸形)表面之一實例為平薄片在一方向上的簡單彎曲以形成一細長升高之表面。如本文中所使用之術語「三維(three-dimensional)」意謂若沿著任一方向，沿著一表面之線為凸形，則該表面具有三維凸度。三維凸形表面之一實例為球段。

在一些具體實例中，特別在該散熱器對水流/氣流打開之情況下，該光學構件之該周邊區域延伸超出且環繞該電路板之周邊。該光學構件之該周邊區域與該散熱器相抵夾入一密封墊，藉此促進該電路板之不透流體密封。

該緊固框之該剛性周邊結構可在該光學構件之該周邊區域上方。

在某些具體實例中，該光學構件之該透鏡區域無緊固框之嚙合。此簡化了該照明設備之結構，同時(1)促進該電路板與一散熱器之熱傳導嚙合(如下所描述)，(2)允許防止水分進入之適當密封，及(3)准許光學構件在其上之發光，因為該緊固框僅位於該周邊區域處。在一些具體實例中，該剛性周邊結構可包覆模製於該光學構件之該周邊區域中。

在某些具體實例中，該剛性周邊結構為沿著該光學構件之該周邊區域安置的一件式的框。該一件式的框可為一拉製薄片金屬件。在此等具體實例中之一些中，該剛性周邊結構具有具一實質上平坦按壓表面之一按壓部分及維持該按壓表面之剛性及平坦性之一硬挺部分。

在具有在該光學構件之該周邊區域上方的該剛性周邊結構之具體實例中之一些中，藉由一組扣件與該光學構件相抵按壓該周邊結構。每一扣件包括一扣件頭及一螺紋柄，該螺紋柄自該扣件頭延伸穿過該剛性周邊結構且穿過該光學構件至與該散熱器螺紋嚙合。

在一些具體實例中，該散熱器包括一基底，其具有該電路板熱耦接之該表面。在此等具體實例中之一些中，該散熱器包括一組安裝柱， 每一安裝柱自該基底延伸穿過該光學構件之該周邊區域至一遠端柱端，該遠端柱端打開以收納該等扣件中之一者。該等遠端柱端經定位(亦即，該等柱具有一特定長度)，使得該柱限制由該等扣件造成的該剛性周邊結構與該光學構件相抵之壓縮。

該散熱器可包括一包圍結構，該包圍結構在該光學構件周圍且經建構使得該光學構件之該周邊區域相關於該包圍結構凹入。在此等具體實例中之某些中，該剛性周邊結構之該硬挺部分自該周邊結構之該按壓部分向外延伸且嚙合該散熱器之該包圍結構。

該散熱器亦具有熱傳導表面，其在遠離該電路板之一第一方向上自該基底延伸，例如，若該電路板耦接至的該散熱器之該表面面向下，則向上延伸。該散熱器之該等熱傳導表面可為在該第一方向上遠離該基底延伸的複數個鰭片之表面。在此等具體實例中，該包圍結構可包括一周邊脊，其在與該第一方向相對之一第二方向上自該基底延伸以提供沿著該基底之額外散熱表面。在此等具體實例中之一些中，該周邊脊之至少一區段具有一向外表面，該向外表面為該等鰭片中之一者的一熱傳導表面之一連續部分，此鰭片為沿著該基底之一側的一側鰭片。

在某些具體實例中，該散熱器具有一第一定位特徵，且該電路板包括一第二定位特徵。該第一定位特徵及該第二定位特徵經建構及配置以用於沿著該散熱器確定該電路板之位置。該光學構件可包括一第三定位特徵，其與該電路板之至少該第二定位特徵配合嚙合以在該等光源上方準確地對準該光學構件。

在此等具體實例中之一些中，該第一定位特徵為在該散熱器表面處打開之一空腔，且該第二定位特徵為穿過該電路板之一孔隙。在此等具體實例中，該第三定位特徵可為一突起，其自該光學構件延伸穿過該電路板之該孔隙且至該散熱器之該空腔內，藉此同時沿著該散熱器確定該 電路板之位置且在該等光源上方準確地對準該光學構件。

在一些具體實例中，該緊固框可包括一組螺釘，每一螺釘延伸穿過該電路板中間區至與該散熱器螺紋嚙合，但該電路板與該散熱器之間的該耦接可無螺釘。在無螺釘之具體實例中，且可使用諸如以上描述之定位特徵的第一、第二及第三定位特徵將該電路板定位於該散熱器上。

在該光學構件之該電路板鄰近表面在緊固前具有凸度之具體實例中，由於由該緊固框之該剛性周邊結構施加於該光學構件之該周邊區域上之力的此凸度之減小(例如，消除)造成該電路板之該中間區朝向該散熱器之按壓，其中第一、第二與第三定位構件經適當地對準。此進一步促進在該電路板熱嚙合表面與該散熱器表面之面對區上的熱耦接。

在本發明之描述中，包括在以下申請專利範圍中，術語「包含(comprising)」、「包括(including)」及「具有(having)」(各處於其各種形式下)及術語「有(with)」各應理解為開端式而非限制性術語。

10‧‧‧照明設備

11‧‧‧光源

12‧‧‧密封墊

12A‧‧‧密封墊

13‧‧‧主要透鏡

20‧‧‧電路板

21‧‧‧周邊區

22‧‧‧第二定位特徵/第二配合特徵

25‧‧‧熱嚙合表面

30‧‧‧光學構件

31‧‧‧透鏡區域

32‧‧‧周邊區域

33‧‧‧透鏡部分

34‧‧‧凸緣部分

35‧‧‧內區域

36‧‧‧第三定位特徵/對準特徵

37‧‧‧電路板鄰近表面

40‧‧‧緊固框

41‧‧‧剛性周邊結構

41A‧‧‧剛性周邊結構

41B‧‧‧剛性周邊結構

41C‧‧‧剛性周邊結構

42‧‧‧按壓部分

42A‧‧‧按壓部分

42B‧‧‧按壓部分

43‧‧‧硬挺部分

43A‧‧‧硬挺部分

43B‧‧‧硬挺部分

50‧‧‧散熱片

51‧‧‧基底/散熱片基底

52‧‧‧安裝柱

53‧‧‧第一定位特徵/第一配合特徵

54‧‧‧包圍結構

55‧‧‧熱傳導表面

56‧‧‧周邊脊

57‧‧‧鰭片

58‧‧‧區段

59‧‧‧向外表面

60‧‧‧扣件

61‧‧‧扣件頭

62‧‧‧螺紋柄

100‧‧‧LED燈具

341‧‧‧表面形狀

410B‧‧‧工件

422C‧‧‧第二按壓部分

431C‧‧‧橫向部分

520‧‧‧遠端末端

圖1為併有本發明之照明設備的LED燈具之一片段之分解底部透視圖。

圖2為圖1之LED燈具之片段之分解側透視圖。

圖3為圖1之LED燈具之片段之底部平面圖。

圖4為圖1之LED燈具之片段透視圖。

圖5為沿著圖3中所見之線5-5截取的圖1之LED燈具之片段橫截面圖。

圖6為沿著圖3中所見之線6-6截取的圖1之LED燈具之片段橫截面圖。

圖7為光學構件之電路板鄰近表面的凸度之示意性說明。

圖8為電路板之熱嚙合表面的凸度之示意性說明。

圖9至圖12為用於沿著散熱器定位電路板且用於在電路板上方對準光學構件的特徵之替代具體實例之示意性說明。

圖13為包括複數個分開工件的剛性周邊結構之一替代具體實例之透視圖。

圖14為單件剛性周邊結構之又一替代具體實例之透視圖。

圖15為根據本發明的LED燈具之一替代具體實例之示意性片段橫截面圖(無背景)。

圖1至圖6說明根據本發明之照明設備10，其併入於一LED燈具100中。

圖1及圖2最佳地說明包括間隔於電路板20上之複數個固態光源11的LED照明設備10，電路板20包括一中間區23及一周邊區21。展示在電路板20上方之一光學構件30，其中一緊固框40經建構以將光學構件30緊固於光源11上方。光學構件30具有在光源11上方之一透鏡區域31及環繞透鏡區域31之一周邊區域32。圖3及圖4最佳地說明緊固框40，其經建構以嚙合光學構件30之周邊區域32。

圖1至圖3展示光學構件30之透鏡區域31，其包括複數個透鏡部分33，每一透鏡部分在光源11中之一對應者上方。圖1及圖2展示光學構件30，其包括在電路板20上方延伸之一凸緣部分34且具有在透鏡部分33之間的一內區域35及環繞內區域35之周邊區域32。展示凸緣部分34具有表面形狀341，其容納諸如在電路板上方突出之裝備及電連接的某些元件。

圖5展示光學構件30亦包括用於在光源11上方對準光學構件30之對準特徵36，如以下更詳細地描述。圖3至圖5展示嚙合周邊區域32之緊固框40，其中內區域35無緊固框40之嚙合。緊固框40包括一剛性 周邊結構41，其與電路板20相抵按壓光學構件30。

圖1至圖3及圖14將剛性周邊結構41及41A展示為一件式的框(其為拉製薄片金屬件)。圖13展示具有四個分開的工件410B之剛性周邊結構41B，每一工件經建構以用於定位於電路板20或光學構件30之角落上方。

圖1及圖2亦將光學構件30展示為一件式的構件，其中透鏡部分33及凸緣部分34經一體式模製。

圖1、圖2、圖5及圖6展示進一步包括對水流/氣流打開之一散熱器50的照明設備10。散熱器50具有一基底51。圖1及圖5展示熱耦接至散熱器基底51之電路板20。圖5及圖6展示緊固框40之剛性周邊結構41，其嚙合光學構件30之周邊區域32以朝向散熱器基底51將力施加至電路板20之周邊區21以增加電路板20與散熱器50之間的熱耦接，藉此促進在操作期間自LED之熱傳導。

沿著電路板之周邊區的力之此施加傾向於使將導致在操作期間電路板與散熱器之間不充分熱傳導接觸的電路板之翹曲最小化。為了試圖使翹曲之負面效應最小化，已在電路板與散熱器之間使用若干中間材料(諸如熱凝膠、熱墊及在電路板之熱嚙合表面上的絲網印刷)。此等方法均不提供足以准許將LED驅動至其較高容量的電路板至散熱器之足夠熱耦接。已發現，由剛性周邊結構41沿著電路板20之周邊區21施加的力增加了電路板20之熱嚙合表面25與散熱器50之表面510之間的熱接觸，其促進自LED之足夠熱傳導以允許在比先前達成之功率位準增加的功率位準下之安全LED操作。在利用單一電路板20之燈具中，達成之功率位準增加約100%。在並排使用兩個電路板20之燈具中，達成之功率位準增加為大致60%。此等實質功率位準增加在沒有光源之其他改變的LED數目之增加的情況下帶來燈具之對應的較大光輸出。

圖5及圖6展示延伸超出且環繞電路板20之周邊24的光學構件30之周邊區域32。圖1、圖2、圖5及圖6亦展示包括密封墊12之照明設備10，密封墊12夾入於散熱器50與光學構件30之周邊區域32之間。圖3至圖6展示緊固框40之剛性周邊結構41，其朝向散熱器50按壓周邊區域32，其中密封墊12被壓縮於其間，藉此促進在電路板20周圍的不透流體密封。

在圖15中說明之替代具體實例中，電路板20之周邊區21超出光學構件30之周邊區域32。在此具體實例中，剛性周邊結構41C經建構以在電路板20上方且在光學構件30之周邊區域32上方延伸，且由扣件60將每一者與電路板20及光學構件30相抵按壓。在圖15中亦展示，電路板20之中間區23的不透流體密封受到壓縮於剛性周邊結構41C與電路板20及光學構件30中之每一者之間的密封墊12A促進。

圖1、圖2及圖6展示由一組扣件60與光學構件30相抵按壓之剛性周邊結構41。扣件60包括一扣件頭61及自扣件頭61延伸之一螺紋柄62。圖6展示螺紋柄62延伸穿過剛性周邊結構41及光學構件30至與散熱器50螺紋嚙合。

圖1及圖6亦展示包括一組安裝柱52之散熱器50，每一安裝柱自散熱器基底51延伸穿過光學構件30之周邊區域32，至打開以收納扣件60中之一者的遠端末端520。圖6說明安裝柱52之遠端末端520經定位，使得柱52限制剛性周邊結構41與光學構件30相抵之壓縮。

展示散熱器50進一步包括一包圍結構54，其圍繞光學構件30延伸，使得凸緣部分34相關於包圍結構54凹入。在圖4至圖6中，展示剛性周邊結構41具有嚙合光學構件30之周邊區域32的一按壓部分42及維持按壓部分42之剛性的一硬挺部分43。展示硬挺部分43具有一橫向部分431及一向外部分432，向外部分432自按壓部分42且自電路板20向 外延伸且嚙合散熱器50之包圍結構54。

在圖15中，剛性周邊結構41C具有：一第一按壓部分421C，其嚙合光學構件30之周邊區域32；一橫向部分431C，其自第一按壓部分421C朝向電路板20延伸；及一第二按壓部分422C，其自橫向部分431C向外延伸且嚙合電路板20之周邊區21。具有橫向部分431C的剛性周邊結構41C之此非平坦建構促進按壓部分421C及422C之剛性。在圖15之具體實例中，第二按壓部分422C及周邊區21各界定一孔隙，扣件60延伸穿過該孔隙至由散熱器20界定之一空腔內，藉此將壓力施加至按壓於光學構件30之周邊區域32及電路板20之周邊區21上的剛性周邊結構41C。

在圖13及圖14之具體實例中，剛性周邊結構41A及41B分別具有一按壓部分42A及42B及一硬挺部分43A及43B，硬挺部分呈實質上與按壓部分42A及42B正交地延伸之橫向部分之形式。

圖2、圖5及圖6展示亦包括熱傳導表面55之散熱器50，熱傳導表面55在遠離基底51之第一方向上延伸。展示包圍結構54呈在與第一方向相對之第二方向上自基底51延伸的周邊脊56之形式，以提供沿著散熱器基底51之額外散熱表面。圖2、圖5及圖6將熱傳導表面55展示為在第一方向上遠離基底51延伸的複數個鰭片57之表面。圖5展示周邊脊56之一區段58，其具有為鰭片57中之一者之熱傳導表面55之連續部分的一向外表面59，該一個鰭片展示為沿著基底51之一側的側鰭片。

圖5亦展示具有第一定位特徵53之散熱器、具有第二定位特徵22之電路板20及具有第三定位特徵36之光學構件30。展示第三定位特徵36嚙合第一配合特徵53及第二配合特徵22。圖5進一步將第三定位特徵36展示為自光學構件30之電路板鄰近表面37延伸的突起。圖5將第二定位特徵53展示為散熱器基底51中之空腔，且將第一定位特徵22展示為經由電路板20之孔隙，該孔隙與空腔53對準。圖5說明第三定位特徵 36之突起，其延伸穿過第一定位特徵22之孔隙且至第二定位特徵53之空腔內，以將光學構件30之透鏡部分33在其對應的光源11上方準確地對準。用於在光源11上方對準光學構件30的方法及結構之更多細節揭示於2012年4月6日申請的共同擁有、同在申請中之專利申請案第13/441,571號中，該專利申請案之全部內容以引用的方式併入本文中。

在示意性地說明於圖9中之一替代具體實例中，光學構件及電路板界定對準的洞，經由該等對準的洞，將諸如自攻螺釘之扣件插入至由電路板界定之空腔內。

在示意性地說明於圖10中之另一替代具體實例中，散熱器界定一柱，該柱延伸穿過由電路板及光學構件界定之對準的洞。

在示意性地說明於圖11中之又一替代具體實例中，光學構件具有一中空柱，該中空柱延伸穿過由電路板界定之洞。且散熱器具有一柱，該柱延伸至光學構件之中空柱內，該中空柱收納自散熱器延伸之柱。

在示意性地說明於圖12中之再一替代具體實例中，散熱器具有一柱，該柱延伸穿過由電路板界定之洞且至由光學構件界定之空腔內。

圖2及圖5將光源11展示為各包括一主要透鏡13，使得光學構件30之每一透鏡部分33為在主要透鏡13中之各別者上方對準的次要透鏡。

圖1至圖4展示光學構件30之每一次要透鏡33，其經建構以用於來自對應的光源11之光之優先側分佈。

在一些具體實例中，每一光源為具有一LED或一陣列LED之LED封裝。主要透鏡可包覆模製於該(等)LED上方。

在利用複數個光源的於圖1及圖2中展示之類型的燈具中，可將複數個LED或LED陣列按LED或LED陣列之間的間隔關係直接安置於共同子座架上。此等LED或LED陣列中之每一者可與一各別主要透鏡一 起包覆模製。此類型之LED有時稱作板面晶片LED。

應理解，為了在達成光之優先側方向中的較高效率，LED光源各自可具有一主要透鏡，該主要透鏡具有其自發射器軸線偏移之中心線及/或經成形以用於朝向優先側的LED發射光之折射。主要透鏡亦可為不對稱的。一些例示性光源詳細描述於2012年4月6日申請之專利申請案第13/441,558號及2012年4月6日申請之專利申請案第13/441,620號中。兩個申請案之內容以引用的方式全部併入於本文中。

雖然已關於特定具體實例展示及描述本發明之原理，但應理解，此等具體實例係以實例說明且並非限制性。

10‧‧‧照明設備

11‧‧‧光源

12‧‧‧密封墊

20‧‧‧電路板

30‧‧‧光學構件

31‧‧‧透鏡區域

32‧‧‧周邊區域

33‧‧‧透鏡部分

40‧‧‧緊固框

50‧‧‧散熱片

51‧‧‧基底/散熱片基底

52‧‧‧安裝柱

60‧‧‧扣件

100‧‧‧LED燈具

Claims (24)

1. 一種照明設備，其包含：一電路板，其具有間隔於其上之複數個光源；一散熱器，其對水流/氣流打開，該電路板與該散熱器熱接觸；一光學構件，其包含(a)在對應的光源上方之複數個透鏡部分，及(b)一凸緣部分，該凸緣部分與該電路板接觸，且該光學構件具有一周邊區域，該周邊區域延伸超出該電路板之周邊並環繞該等透鏡部分與該電路板之間的一內區域；及一緊固框，其緊固在該等光源上方之該光學構件，該緊固框朝向該電路板將力施加至該光學構件之該周邊區域，使得該光學構件之該內區域以及該周邊區域與該散熱器相抵按壓該電路板，該光學構件之該周邊區域與該散熱器相抵夾入一密封墊，藉此促進該電路板之不透流體密封。
2. 如申請專利範圍第1項之照明設備，其中：該光學構件為一實質上剛性材料之整體；且該緊固框包括與該電路板相抵按壓該光學構件之一剛性周邊結構。
3. 如申請專利範圍第2項之照明設備，其中該緊固框為一整體框。
4. 如申請專利範圍第3項之照明設備，其中該整體框為一拉製薄片金屬件。
5. 如申請專利範圍第4項之照明設備，其中該剛性周邊結構具有具一實質上平坦按壓表面之一按壓部分及維持該按壓表面之平坦性之一硬挺部分。
6. 如申請專利範圍第3項之照明設備，其中該整體光學構件為模製丙烯酸。
7. 如申請專利範圍第1項之照明設備，其中該等光源包括發光二極體(light emitting diode；LED)。
8. 如申請專利範圍第1項之照明設備，其中：該緊固框進一步包括與該電路板相抵按壓該光學構件之一剛性周邊結構；且該剛性周邊結構由一組扣件而與該光學構件相抵按壓，每一扣件包括一扣件頭及一螺紋柄，該螺紋柄自該扣件頭延伸穿過該剛性周邊結構及該光學構件至與該散熱器螺紋嚙合。
9. 如申請專利範圍第8項之照明設備，其中該剛性周邊結構為一整體框。
10. 如申請專利範圍第9項之照明設備，其中該散熱器包含：一基底，其形成該電路板熱耦接之該表面；及一組安裝柱，每一安裝柱自該基底延伸穿過該光學構件之該周邊區域至一遠端柱端，該遠端柱端打開以收納該等扣件中之一者，該等遠端柱端經定位使得該等柱限制該剛性周邊結構與該光學構件相抵之壓縮。
11. 如申請專利範圍第10項之照明設備，其中該剛性周邊結構具有具一實質上平坦按壓表面之一按壓部分及維持該按壓表面之平坦性之一硬挺部分。
12. 如申請專利範圍第11項之照明設備，其中該散熱器包含在該光學構件周圍之一包圍結構，其經建構使得該周邊區域相關於該包圍結構凹入。
13. 如申請專利範圍第12項之照明設備，其中該剛性周邊結構之該硬挺部分自該按壓部分向外延伸且嚙合該散熱器之該包圍結構。
14. 如申請專利範圍第13項之照明設備，其中：該散熱器具有熱傳導表面，該熱傳導表面在遠離該電路板之一第一方向上自該基底延伸；且該包圍結構包括一周邊脊，該周邊脊在與該第一方向相對之一第二方 向上自該基底延伸以提供沿著該基底之額外散熱表面。
15. 如申請專利範圍第14項之照明設備，其中：該熱傳導表面為在該第一方向上遠離該基底延伸的複數個鰭片之表面；且該周邊脊之至少一區段具有一向外表面，該向外表面為該等鰭片中之一者的一熱傳導表面之一連續部分，此鰭片為沿著該基底之一側的一側鰭片。
16. 如申請專利範圍第1項之照明設備，其中該散熱器具有一第一定位特徵且該電路板包括一第二定位特徵，該第一定位特徵及該第二定位特徵經建構及配置以用於沿著該散熱器確定該電路板之位置。
17. 如申請專利範圍第16項之照明設備，其中該緊固框進一步包括一組螺釘，每一螺釘延伸穿過該電路板中間區至與該散熱器螺紋嚙合。
18. 如申請專利範圍第16項之照明設備，其中該光學構件包括一第三定位特徵，其與該電路板之至少該第二定位特徵配合嚙合以在該等光源上方準確地對準該光學構件。
19. 如申請專利範圍第18項之照明設備，其中該第一定位特徵為在該散熱器之該基底處打開之一空腔，該第二定位特徵為穿過該電路板之一孔隙，且該第三定位特徵為一突起，其自該光學構件延伸穿過該電路板之該孔隙且至該散熱器之該空腔內，藉此同時沿著該散熱器確定該電路板之位置且在該等光源上方準確地對準該光學構件。
20. 如申請專利範圍第19項之照明設備，其中該緊固框為一整體框，該整體框為在該光學構件之該周邊區域上方安置的一拉製薄片金屬件。
21. 一種照明設備，其包含；一電路板，其具有間隔於其上之複數個光源；一散熱器，其對水流/氣流打開，該電路板與該散熱器熱接觸； 一光學構件，其包含(a)一透鏡區域，其具有在對應的光源上方之複數個透鏡部分，及(b)一凸緣部分，該凸緣部分與該電路板接觸，且該光學構件具有一周邊區域，該周邊區域延伸超出該電路板之該周邊並環繞該等透鏡部分與該電路板之間的一內區域；及一剛性周邊框，其緊固在該等光源上方之該光學構件，該剛性周邊框朝向該電路板將力施加至該光學構件之該周邊區域，使得該光學構件之該內區域以及該周邊區域與該散熱器相抵按壓該電路板以增加該電路板與該散熱器之間的該熱耦接，該光學構件之該周邊區域與該散熱器相抵夾入一密封墊以促進該電路板之不透流體密封。
22. 如申請專利範圍第21項之照明設備，其中該光學構件為一實質上剛性材料之整體。
23. 如申請專利範圍第22項之照明設備，其中該剛性周邊框為一件式的框。
24. 如申請專利範圍第23項之照明設備，其中該剛性周邊框具有具一實質上平坦按壓表面之一按壓部分及維持該按壓表面之剛性之一硬挺部分。