专利名称：灯具散热模块及灯具的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种灯具，特别是涉及ー种灯具的散热模块。
背景技术：
在灯具的设计中散热的考量是ー个重要的问题，特别是较高功率的灯具更容易发散出大量的热能。散热方式一般可分为热传导、热对流与热辐射三类。热传导方式主要是靠材料的传热效能将热自物体第一温度处传导至第二温度处，其传热效率取决于物体本身的热传导系数。热对流通常发生在流体内有温度差吋，因温度差所导致流体的密度有所不同而流动，进而伴随产生热量的流动。热辐射不同于热传导与热对流，辐射热能系以电磁波方式放出，故第一温度物体与第二温度系统间无需有物理性接触，两者之间也不需有介质。
—般传统的灯具如图I所不，包含一基座部30,具有做为固定灯具的功能,ー电极31，用以输入灯具所需电源，一光散出面20，用以使其所包围的一光源40所发出的光散出，及一散热模块10相接于光散出面20及基座部30。散热模块10包含散热鳍片50，热能仅能通过热传导方式由散热鳍片50传至其周围空气，散热效果有限。一般而言，散热鳍片50通常为金属物质，但金属散热鳍片不仅会使得灯具重量大幅増加，造成使用者的不便，且上述仅透过单ー热传导方式来散热的设计为追求较高散热效率，解决问题的方式为采用较高热传导系数的金属，但热传导系数越高的金属通常其价钱却越贵，故传统灯具通常散热效果有限，灯具重量重、且价格昂贵。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种灯具散热模块，包含一具有第一热传导系数的物质；以及一具有第二热传导系数的物质；其中第一热传导系数高于第二热传导系数，且具第一热传导系数的物质与具第二热传导系数的物质是交错排列围成ー柱状体。本发明也提供ー种包含上述的灯具散热模块的灯具。
图式用以促进对本发明的理解，本说明书的一部分。图式的实施例配合实施方式的说明以解释本发明的原理。图I为一般传统的灯具的示意图；图2为本发明的第一实施例的示意图；图3为本发明的第二实施例的示意图；图4为本发明的第三实施例的示意图；图5为本发明的第四实施例的示意图。主要元件符号说明10:散热模块11 :具有第一热传导系数的物质
12 :具有第二热传导系数的物质110:对流孔20:光散出面30 :基座部40 :光源
具体实施例方式本发明揭露ー种利用热对流原理使热能容易从灯具表 面被带至空气或流体内的灯具。如图2所示，其显示本发明的灯具散热模块及包含此散热模块所构成的灯具的第一实施例，其中灯具主要包含一光散出面20、一散热模块10、一基座部30、及ー电极31,散热模块10相接于光散出面20及基座部30。其中光散出面20大致为一近半球面状的透光物质，包围一光源40以使光由此散出。光源40可为发光二极管光源(如本实施例图不配置三个发光二极管)或传统的光源如钨丝光源等，光源40固定在一光源固定面70，如本实施例中，光源固定面70大致位于光散出面20与散热模块10相接处。基座部30具有做为固定灯具的功能，电极31用以提供灯具所需电源。散热模块10由具有不同热传导系数的物质所构成，包含一具有第一热传导系数的物质11、一具第二热传导系数的物质12，其中第一热传导系数高于第二热传导系数，且两种物质系围绕着一中心轴60交错排列，相接形成一外环面而构成散热模块10。于本实施例中，如图2所不，光源40包含三个发光二极管，排列形成一三角形，而此三角形的几何中心即为光源中心41。一般而言，前述的中心轴60通过光源中心41，且与光源固定面70大致正相交。散热模块10与光散出面20相接处在垂直中心轴60的截面大致形成一具有第一直径的圆形，并且沿着中心轴60朝基座部30的方向与基座部30相接，而在与基座部30相接处大致形成一具有第二直径的圆形，在本实施例中，第一直径大于第二直径，所以散热模块10围成的形状大致是一桶状。第一直径也可等于第二直径，则散热模块10围成的形状大致是一圓柱状。此外，散热模块10也可以是柱状体，亦即散热模块10在垂直中心轴60的截面不限于上述的圆形，诸如三角形、方形等多边形，椭圆，甚至不规则的形状亦可，且截面形状的大小沿着该中心轴60为固定或非固定。当光源40产生的热经由热传导方式传导至外围的散热模块10吋，因散热模块10由具有不同的热传导系数的物质所构成，所以在热传导系数较高的第一热传导系数的物质11，其表面温度较高；反之，热传导系数较低的第二热传导系数的物质12，其表面温度较低。而第一热传导系数的物质11较高的表面温度将造成其周围的空气密度较低，第二热传导系数的物质12较低的表面温度将造成其周围的空气密度较高。因为空气会由密度较高之处流向密度较低处，此即空气密度差异产生自然热对流，因此，交错排列的两种不同热传导系数的物质会造成对应的周围空气密度不同，使周围空气由密度较高之处流向相邻的密度较低之处，而此一自然热对流可提高灯具的散热效果。就两种不同热传导系数的物质在形状选择上，可选择片状，亦即使两种不同热传导系数的物质皆形成散热鳍片的形式而向外围空气做延伸，如此可增加散热面积。或者如本实施例所示，仅其中一种物质，例如具有第二热传导系数的物质12，形成散热鳍片的形式向外围空气做延伸，而另ー种物质，即例如具有第一热传导系数的物质11，并不做成散热鳍片，仅相接于两相邻的具散热鳍片形式的第二热传导系数的物质12，而大致平贴于如前所述的散热模块的外环面上，并不向外围空气延伸。此种形式使两相邻的散热鳍片中间的空间相对较大，空气沿着两相邻的散热鳍片间流动时相对较顺畅。在材料的选择上，第一热传导系数物质11与第二热传导系数物质12的材料可分别选自金属、合金、塑胶、硅胶、玻璃。例如，第一热传导系数物质11与该第二热传导系数物质12的材料可均为金属(但为热传导系数不同的金属)；或第一热传导系数物质11与该第二热传导系数物质12的材料可均为合金(但为热传导系数不同的合金)；亦或者第一热传导系数物质11为金属，而第二热传导系数物质12为塑胶。亦即，设计上只要能二者热传导系数不同即可。如图3所示，其为本发明的第二实施例，其基本上同于第一实施例，但在本实施例，两种不同热传导系数的物质都选择形成散热鳍片的形式，另外，本实施例在具有第一热传导系数的物质11所形成的散热鳍片上还增加对流孔110的设计，形成至少ー个穿透散热鳍片的孔洞。此对流孔不仅可増加散热面积，也可増加对流效果而提升散热鳍片的对流能力，进而提升灯具的散热效果。此外，也可以选择在两种不同热传导系数的物质所形成散热鳍片上均设置对流孔。 如图4所示，其为本发明的第三实施例，其基本上同于第一实施例，但在本实施例，两种不同热传导系数的物质都形成散热鳍片的形式，且本实施例选择使具有第一热传导系数的物质11形成多片(如图示的两片)的散热鳍片，并选择使具有第二热传导系数的物质12形成一片散热鳍片，故若以片数的比例关系来看，相当于两种不同热传导系数的物质为ニ片比一片交错的关系。另外，本实施例中其第二热传导系数物质12所形成的散热鳍片略微向光散出面20延伸而与光散出面20接触，且此第二热传导系数物质12为透光物质(也可选择与光散出面20为同物质)。如此ー来，光源40所产生的光，除由光散出面20散出外，也可经由此透光的第二热传导系数物质12将光散出，不仅可増加热对流效果，也可增加发光面积。如图5所示，其为本发明的第四实施例，其基本上同于前述图4的第三实施例，而差异在于在本实施例中，其第二热传导系数物质12所形成的散热鳍片与基座部30连接ー起，且基座部30也为透光物质，基座部30也可选择与第二热传导系数物质12为相同的物质,如此将增加发光面积。由上述实施例可知，在本发明中，不论选择第一热传导系数物质11与第二热传导系数物质12的其中之一或两者以形成散热鳍片的形式时，其形成的散热鳍片可以是一片(以片数的比例关系来看，若两种不同热传导系数的物质各自形成一片散热鳍片，相当于两种不同热传导系数的物质为一片比一片交错的关系，如图3的实施例所示)，也可以形成多片的散热鳍片，如图4或图5的实施例所示，其第一热传导系数的物质11形成两片的散热鳍片(则以片数的比例关系来看，相当于两种不同热传导系数的物质为ニ片比一片交错的关系)。若两种不同热传导系数的物质各自形成多片散热鳍片，以片数的比例关系来看，则相当于两种不同热传导系数的物质为多片比多片交错的关系。上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本发明所属技术领域中具有通常知识者均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，对上述实施例进行修改及变化。因此本发明的权利保护范围如所述的权利要求所列。
权利要求
1.一种灯具散热模块,包含 具有第一热传导系数的物质；以及 具有第二热传导系数的物质；其中第一热传导系数高于第二热传导系数，且该具有第一热传导系数的物质与该具有第二热传导系数的物质是交错排列围成ー柱状体。
2.如权利要求I所述的灯具散热模块，其中该第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质的任一或二者为散热鳍片的形式。
3.如权利要求2所述的灯具散热模块，其中该散热鳍片具有ー个以上的对流孔。
4.如权利要求I所述的灯具散热模块，其中该第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质的材料分别选自金属、合金、塑胶、硅胶、玻璃。
5.如权利要求I所述的灯具散热模块，其中该第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质的任一或二者为透光物质，此透光物质可让光由此物质导出。
6.如权利要求2所述的灯具散热模块，其中该第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质为透光物质，此透光物质可让光由此物质导出。
7.如权利要求I所述的灯具散热模块，其中该第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质的任一或二者形成多片的散热鳍片。
8.如权利要求I所述的灯具散热模块，其中该第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质均为散热鳍片的形式，且第一热传导系数物质与该第二热传导系数物质以一片比一片或ニ片比一片的关系交错。
9.如权利要求I所述的灯具散热模块，其中该柱状体为桶状或圆柱状。
10.一种灯具包含 灯具散热模块，其选自权利要求I 9所述的灯具散热模块的任一； 光源，置于该灯具散热模块中；以及 光散出面，与该灯具散热模块的一端相接，用以使该光源所产生的光散出。
11.如权利要求10所述的灯具，其中该第二热传导系数物质为透光物质，且部分该第ニ热传导系数物质与该光散出面相接触。
12.如权利要求11所述的灯具，还包含一基座部与该灯具散热模块的另一端相接，且部分该第二热传导系数物质与该基座部相接触。
13.如权利要求10所述的灯具，还包含一基座部与该灯具散热模块的另一端相接，其中该第二热传导系数物质为透光物质，且部分该第二热传导系数物质与该基座部相接触。
14.如权利要求10所述的灯具，还包含一光源固定面，大致位于该光散出面与该散热模块相接处，用以固定该光源。
15.如权利要求10所述的灯具，其中该光源为发光二极管光源或钨丝光源。
全文摘要
本发明公开一种灯具散热模块以及灯具，该灯具散热模块包含一具有第一热传导系数的物质；以及一具有第二热传导系数的物质；其中第一热传导系数高于第二热传导系数，且具有第一热传导系数的物质与具第二热传导系数的物质是交错排列围成一柱状体。
文档编号F21V29/00GK102691994SQ20111006705
公开日2012年9月26日 申请日期2011年3月21日 优先权日2011年3月21日
发明者李宗宪, 谢明勋, 陈宏萱, 韩政男 申请人:晶元光电股份有限公司