专利名称：散热结构以及具有该结构的照明系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于照明系统的散热结构。此外本发明还涉及一种具有该种类型的散热结构的照明系统。
背景技术：
在照明系统中，尤其是在大功率的发光二极管照明系统中，良好的散热是需要考虑的一个至关重要的方面，这是因为良好的散热性能往往影响到照明系统的工作效率和使用寿命。在大功率发光二极管照明系统内部的LED模块和外部的金属壳体之间需要有良好的接触，从而使照明系统的热管理性能更加良好。然而，在实际的应用中，尤其是嵌入式照明系统中，根据不同的应用环境，尤其是对建筑物进行照明时往往需要对光的输出方向进行调整。鉴于嵌入式照明系统的特殊的装配方式，往往需要调整照明系统内部的发光组件的指向来调整光的输出方向。这就需要将发光组件，也就是LED模块设置成可旋转的，在这 种情况下，即需要确保LED模块的可旋转调整，又要确保LED模块的良好散热。为此在现有技术中提出了多种解决方案，其中，一个解决方案中提出，将发光组件安装在大型的散热体上，该散热体通过可调整的螺栓固定在壳体上，并通过与壳体的接触将发光组件的热量传递到外界，并且可以通过调整螺栓来调整散热体的角度，并进而调整光的输出方向。然而这种解决的方案的缺点在于，在调整光的输出方向相对比较复杂，其比较昂贵并且重量较大。现有技术中的另一个解决方案是，例如在照明系统中设置一个热管，该热管固定在照明系统的壳体上，并将来自发光组件的热量排到外界环境中。该热管同时设计成发光组件的旋转轴，由此可以调节光的输出方向。然而，这种解决方案同样具有缺陷，即因为发光组件需要围绕热管旋转，因此在热管和发光组件之间必然会出现缝隙，这对散热是有非常不利的影响的。同时，在制造这种类型的照明系统时，热管很难被焊接到通常为铝制的壳体上。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种用于照明系统的散热结构，该散热结构在能够简单地调整光的输出方向的同时，还提供极佳的散热性能。此外，本发明的另一目的在于提出一种具有上述类型的散热结构的照明系统。本发明的第一个目的通过一种用于照明系统的散热结构由此实现，即该散热结构具有与待散热物体固定连接的第一散热组件，其中，散热结构还具有第二散热组件，第二散热组件在两侧夹持住第一散热组件，其中，第二散热组件具有供第一散热组件枢转的轴部分，并第二散热组件传导来自第一散热组件的热量。根据本发明的散热结构通常应用在大功率LED照明系统中，该种类型的照明系统通常对散热有极高的要求，并且在一些特殊的应用中还可能需要调整光的输出方向，通过应用根据本发明的散热结构可以一方面对待散热物体，例如LED发光模块的指向进行调整，同时还能提供良好的散热性能。
根据本发明的一个优选的设计方案，第二散热组件具有分别设置在第一散热组件两侧的第一和第二散热部，并且第一和第二散热部中的每ー个都具有设计成轴部分的耳轴，耳轴伸入到第一散热组件上开设的容纳槽中。由于第二散热组件可以夹持住第一散热组件，也就是说，第二散热组件利用第一和第二散热部分别在两侧夹持住第一散热组件，从而来自第一散热组件的热量可以传递到第二散热组件上。同时，第一散热组件还可以围绕耳轴的轴线旋转，进而达到调整第一散热组件的指向的目的。优选的是，第一和第二散热部中的每ー个都分别配备有夹持カ调节机构，该夹持力调节机构设置在耳轴的相对侧。通过这种夹持カ调节机构可以分别对第一和第二散热部中的每ー个施加ー个作用力，从而使第一和第二散热部可以更加紧密的抵靠在第一散热组件上。这种紧密的接触有利于从第一散热组件到第一和第二散热部的热传递，同时这种紧密的接触还加大了第一散热组件与第一和第二散热部之间的摩擦力，从而在将第一散热组件调整到预期的指向上之后，保持在该指向上。
进ー步优选的是，夹持カ调节机构由调节螺母、调节螺栓以及套设在调节螺栓上的压カ弹簧构成，其中，调节螺栓的一端插入到耳轴相对侧的轴孔中并且另一端与调节螺母螺纹连接，其中压カ弹簧的一端抵靠在调节螺母上，另一端抵靠在耳轴的相对侧上。在旋转调节螺母时，调节螺栓将朝向第一和第二散热部的方向上移动，压カ弹簧被压缩，从而使压カ弹簧的压力施加到第一和第二散热部上，以使第一和第二散热部更加紧密地抵靠在第一散热组件上。根据本发明的一个优选的设计方案，第一和第二散热部中的每ー个都具有夹持座，用于与另外的第一或第二散热部的夹持座共同将第一散热组件夹持住，其中耳轴形成在夹持座上。由于夹持座用于夹持住第一散热组件，夹持座的夹持面优选具有较大的接触面，以在夹持座和第一散热组件之间获得相对大的导热面，从而更加有利于热量的传递。优选的是，第一和第二散热部中的每ー个都具有从夹持座上延伸出来的热管。热管式ー种具有极高导热性能的传热元件，其通过在全封闭真空管内工作介质的蒸发和凝结来传递热量，具有极高的导热性和良好的等温性。通过使用热管可以实现显著的散热性能。根据本发明提出，散热结构还具有用于固定第二散热组件的第三散热组件。该第三散热组件设计用于将来自第一和第二散热组件的热量传递到外界环境中。优选的是，夹持力调节机构分别固定在第三散热组件和第二散热组件的第一和第ニ散热部之间。在本发明的优选的设计方案中，夹持カ调节机构的调节螺母抵靠在第三散热组件上，从而在旋转调节螺母时，第三散热组件能提供支承点，以使夹持力调节机构对第ニ散热组件施加作用力。进ー步优选的是，第一和第二散热部中的每ー个还具有底座，所述热管连接在底座和夹持座之间，底座将第一和第二散热部固定在第三散热组件上。由于热管的结构的特殊性，通过焊接或粘接方式将热管固定在第三散热组件上是非常困难的。在此设置的底座很好地解决了热管的安装问题。同时为了获得尽可能良好的导热效果，底座与第三散热组件的接触面也设计得尽可能大。优选地，底座上设置有长形的装配孔，紧固螺栓穿过长形的装配孔将第一和第二散热部固定在第三散热组件中，其中，在松开紧固螺栓的情况下，长形的装配孔允许第一和第二散热部彼此靠近或远离地运动。在装配根据本发明的散热结构时，首先粗略地将第一和第二散热部放置在第一散热组件的两侧，并利用紧固螺栓将第一和第二散热部松散地保持在其位置上，此时可以进ー步调整第一和第二散热部的位置，直到第一和第二散热部到达预期的位置，并拧紧紧固螺栓，并进而将第一和第二散热部固定在预期的位置上。进ー步优选的是，底座和夹持座由铜或者铝制成，当然也可以由其他具有高的导热性能的材料制成。本发明的另一目的通过ー种照明系统实现，该照明系统具有发光组件，其中根据本发明的照明系统还具有前述类型的散热结构，并且发光组件固定在该散热结构的第一散热组件上。根据本发明的照明系统的光输出方向可以任意调整，并且该照明系统还具有极佳的散热性能。根据本发明的一个优选的设计方案，照明系统还具有带有透明玻璃的顶盖，顶盖固定在第三散热组件上。优选的是该顶盖固定在所述散热结构的第三散热组件上，从而与第三散热组件共同构成照明系统的外部壳体，其中在顶盖和第三散热组件之间设置有密封件。根据本发明的照明系统通常应用在户外的环境中，密封件能够提供良好的密封性，并防止灰尘或水进入到壳体中，从而使根据本发明的照明系统满足预定的IPエ业防护等级的·要求。
附图构成本说明书的一部分，用于帮助进ー步理解本发明。这些附解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出图I是根据本发明的散热结构的示意图；图2是根据本发明的散热结构的夹持カ调节机构的示意图；图3是根据本发明的散热结构的局部俯视图；图4是根据本发明的照明系统的分解透视图；图5是根据本发明的照明系统的透视图。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的散热结构的示意图。该散热结构用于安装在照明系统中，尤其是安装在大功率LED照明系统中。从图中可见，该散热结构具有与待散热物体固定连接的第一散热组件I以及第二散热组件。在本实施例中待散热物体设计为照明系统的发光组件16，尤其是LED发光组件，而第一散热组件I设计成热沉。根据本发明，第二散热组件具有分别设置在第一散热组件I两侧的第一和第二散热部3a, 3b。第一和第二散热部3a,3b在两侧夹持住第一散热组件I，其中，第一和第二散热部3a，3b分别具有供第一散热组件I枢转的耳轴4 (參见图2)，并传导来自第一散热组件I的热量。该耳轴4伸入到第一散热组件I上开设的容纳槽5 (參见图4)中。从图I中可见,第一和第二散热部3a，3b分别具有夹持座11，用于与另外的第一或第二散热部3a，3b的夹持座11共同将第一散热组件I夹持住，其中耳轴4形成在夹持座11上。此外，第一和第二散热部3a，3b还分别具有从夹持座11上延伸出来的热管12和底座10，热管12连接在底座10和夹持座11之间，底座10将第一和第二散热部3a，3b固定在第三散热组件2(参见图5)上。此外，从图I中还可看到，第一和第二散热部3a，3b中的每一个都分别配备有夹持力调节机构，该机构设置在各自的第一或第二散热部3a，3b的耳轴4的相对侧。该机构在图2中详细示出。接下来根据图2对夹持力调节机构进行说明。从图2中可见，该机构设置在耳轴4的相对侧。从图中可见该夹持力调节机构由调节螺母6、调节螺栓7以及套设在调节螺栓7上的压力弹簧8构成，其中，调节螺栓7的一端插入到耳轴4相对侧的轴孔9中并且另一端与所述调节螺母6螺纹连接，压力弹簧8的一端抵靠在调节螺母6上，另一端抵靠在耳轴的相对侧上。调节螺母6抵靠在未示出的第三散热组件2上，从而在旋转调节螺母6时，第三散热组件2能提供支承点，并且调节螺栓7将朝向第一和第二散热部3a, 3b的方向上移动,压力弹簧8被压缩,从而使压力弹簧8的压力施加到第一和第二散热部3a，3b上，以使第一和第二散热部3a，3b更加紧密地抵靠在第一散热组件I上。图3示出了根据本发明的散热结构的局部俯视图。从图中可看到底座10，该底座 10上设置有长形的装配孔13，紧固螺栓14穿过长形的装配孔13将第一和第二散热部3a，3b固定在第三散热组件2中，其中，在松开紧固螺栓14的情况下，长形的装配孔13允许第一和第二散热部3a，3b彼此靠近或远离地运动。在装配根据本发明的散热结构时，首先粗略地将第一和第二散热部3a，3b放置在第一散热组件I的两侧，并利用紧固螺栓14将第一和第二散热部3a，3b松散地保持在其位置上，此时可以进一步调整第一和第二散热部的3a，3b位置，直到第一和第二散热部3a，3b到达预期的位置，并拧紧紧固螺栓14，并进而将第一和第二散热部3a，3b固定在预期的位置上。本实施例中，所述底座10和所述夹持座11由铜或者铝制成，当然也可以由其他具有高导热性能的材料制成。图4示出了根据本发明的照明系统的分解透视图。从图中可见，根据本发明的照明系统具有设计成LED组件的发光组件16以及根据本发明的散热结构，其中，发光组件16固定在该散热结构的第一散热组件1，即热沉上。该散热结构的第二散热组件固定在设计成照明系统的壳体的第三散热组件2中。此外，照明系统还具有带有透明玻璃18的顶盖15，该顶盖15固定在所述散热结构的第三散热组件2上，从而与第三散热组件2共同构成照明系统的外部壳体。此外，在顶盖15和第三散热组件2之间设置有密封件17，该密封件17能够提供良好的密封性，并防止灰尘或水进入到壳体中，从而使根据本发明的照明系统满足预定的IP工业防护等级的要求。图5示出了装配完毕的根据本发明的照明系统的示意图。从图中可看到根据本发明的散热结构以及照明系统的各部件之间的位置关系。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。参考标号I 第一散热组件2 第三散热组件3a 第一散热部
3b第二散热部4耳轴5容纳槽6调节螺母7调节螺栓8压カ弹簧9轴孔10底座
11夹持座12热管13长形的装配孔14紧固螺栓15顶盖16发光组件17密封件18透明玻璃
权利要求
1.一种用于照明系统的散热结构，具有与待散热物体固定连接的第一散热组件(1)，其特征在于，所述散热结构还具有第二散热组件，所述第二散热组件在两侧夹持住所述第一散热组件(I)，其中，所述第二散热组件具有供所述第一散热组件(I)枢转的轴部分，并且所述第二散热组件传导来自所述第一散热组件(I)的热量。
2.根据权利要求I所述的散热结构，其特征在于，所述第二散热组件具有分别设置在所述第一散热组件(I)两侧的第一和第二散热部(3a，3b)。
3.根据权利要求2所述的散热结构，其特征在于，所述第一和第二散热部(3a，3b)中的每一个都具有形成所述轴部分的耳轴(4)，所述耳轴(4)伸入到所述第一散热组件(I)上开设的容纳槽(5)中。
4.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述第一和第二散热部(3a，3b)中的每一个都分别配备有夹持力调节机构，所述夹持力调节机构设置在所述耳轴(4)的相对侧。
5.根据权利要求4所述的散热结构，其特征在于，所述夹持力调节机构由调节螺母(6)、调节螺栓(7)以及套设在所述调节螺栓(7)上的压力弹簧(8)构成，其中，所述调节螺栓(7)的一端插入到所述耳轴(4)相对侧的轴孔(9)中并且另一端与所述调节螺母(6)螺纹连接，所述压力弹簧(8)的一端抵靠在所述调节螺母(6)上，另一端抵靠在所述耳轴(4)的相对侧上。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的散热结构，其特征在于，所述第一和第二散热部(3a，3b)中的每一个都具有夹持座(11)，用于与另外的所述第一或第二散热部(3a，3b)的夹持座(11)共同将所述第一散热组件(I)夹持住，其中所述耳轴(4)形成在所述夹持座(11)上。
7.根据权利要求6所述的散热结构，其特征在于，所述第一和第二散热部(3a，3b)中的每一个都具有从所述夹持座(11)上延伸出来的热管(12)。
8.根据权利要求7所述的散热结构，其特征在于，所述散热结构还具有用于固定所述第二散热组件的第三散热组件(2)。
9.根据权利要求8所述的散热结构，其特征在于，所述夹持力调节机构分别固定在所述第三散热组件(2)和第二散热组件的第一和第二散热部(3a，3b)之间。
10.根据权利要求8所述的散热结构，其特征在于，所述第一和第二散热部(3a，3b)中的每一个还具有底座(10)，所述热管(12)连接在所述底座(10)和所述夹持座(11)之间，所述底座(10)将所述第一和第二散热部(3a，3b)固定在所述第三散热组件(2)上。
11.根据权利要求10所述的散热结构，其特征在于，所述底座(10)上设置有长形的装配孔(13)，紧固螺栓(14)穿过所述长形的装配孔(13)将所述第一和第二散热部(3a，3b)固定在所述第三散热组件(2)中，其中，在松开所述紧固螺栓(14)的情况下，所述长形的装配孔(13)允许所述第一和第二散热部(3a，3b)彼此靠近或远离地运动。
12.根据权利要求11所述的散热结构，其特征在于，所述底座(10)和所述夹持座(11)由铜或者招制成。
13.一种照明系统，具有发光组件(16)，其特征在于，所述照明系统还具有根据权利要求I至12中任一项所述的散热结构，其中，所述发光组件(16)固定在所述散热结构的第一散热组件⑴上。
14.根据权利要求13所述的照明系统，其特征在于，所述照明系统还具有带有透明玻璃(18)的顶盖(15)，所述顶盖(15)固定在所述散热结构的所述第三散热组件(2)上。
15.根据权利要求14所述的照明系统，其特征在于，所述第三散热组件(2)设计成所述照明系统的壳体。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的照明系统，其特征在于，在所述顶盖(15)和所述第三散热组件(2)之间设置有密封件(17)。
全文摘要
本发明涉及一种用于照明系统的散热结构，具有与待散热物体固定连接的第一散热组件(1)，其中，散热结构还具有第二散热组件，该第二散热组件在两侧夹持住第一散热组件(1)，其中，第二散热组件具有供第一散热组件(1)枢转的轴部分，并第二散热组件传导来自第一散热组件(1)的热量。通过应用根据本发明的散热结构可以一方面对待散热物体的指向进行调整，同时还能提供良好的散热性能。此外，本发明还涉及一种具有上述类型的散热结构的照明系统。
文档编号F21S2/00GK102829457SQ201110164859
公开日2012年12月19日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者黎安淼, 鲁煌辉, 陈友, 张奇辉 申请人:欧司朗股份有限公司