用于led阵列灯的散热器的制造方法
【专利摘要】一种散热器，其包括以堆叠式构造彼此耦合的多个导热板（10）。每个板包括核心区段（20）和沿大体平行于核心区段的方向从核心区段径向向外延伸的多个突出物（30）。每个板的核心区段与相邻板的核心区段直接接触。
【专利说明】用于LED阵列灯的散热器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年2月I日提交的美国临时专利申请第61/438，555号的权益，其引入本文作为参考。
【技术领域】
[0003]本申请大体上涉及散热器以及用于散热的装置，且更具体地说，涉及一种用于耗散来自LED阵列灯的热量的散热器。
【背景技术】
[0004]LED灯技术提供了一种代替卤素灯照明的高效且持久的照明设备。然而，与传统照明技术相比，LED灯产生大量的热。例如，用作抛物面镀铝反射器(PAR)灯的一区段的LED阵列所产生的大量的热提出了具体的散热问题。
[0005]人们对高效地耗散来自LED灯和灯阵列的热量的解决方案做出了很多思考。一些解决方案，包括专门设计的散热器，可以有效地散热，但并不经济划算，因为相关联的制造工艺并不利于大批量生产。例如，LED阵列灯的一些已知散热器是使用常见铸造技术被铸造的。遗憾的是，常见的铸造技术并不特别适用于高效且经济划算的大批量生产。
[0006]其它解决方案在散热方面并不足够有效。例如，一些散热器使用热管与散热器的不同区段热耦合或将热量从散热器的一个散热元件传递到另一个散热元件。这种散热器的不同区段或散热元件常常是彼此隔开的，使得热管在所述区段或元件之间提供唯一的热传递手段。虽然热管提供一定水平的热传递能力，但是它们终究比其它散热方法的效率要低。
[0007]此外，某些已知的散热器包括多个区段，其中每个区段具有用于散热的突出部分。然而，每个区段的突出部分以不同的角度突出，使得每个区段彼此不同。因为多个区段大体上并不相同，所以这种散热器的制造和装配可能是困难、费时且昂贵的。而且，突出部分的尺寸和/或形状并不适于有效地散热。
【发明内容】
[0008]针对本【技术领域】的目前状态，且尤其是针对本【技术领域】中当前可用的LED灯散热器还没有完全解决的问题和需求，开发出了本申请的主题。因此，开发出本申请的主题是为了提供一种克服上述或其它现有技术缺点中的至少一些缺点的散热装置及其相关制造方法的各种实施例。
[0009]一般说来，根据至少一些实施例，本公开的主题涉及一种用于以一种高效且经济划算的方式耗散来自LED阵列灯的热量的散热装置，或散热器。本公开的散热装置优选地是通过使用冲压或压印技术而不是使用铸造技术制成。更具体地来说，在某些实施例中，该散热装置是通过将多个相对较薄的、经过冲压的导热板堆叠在一起而形成的。该散热装置的每个堆叠板与至少一个相邻板直接接触，以促进板之间的高效热传递。而且，每个堆叠板包括间隔的并且径向向外延伸的多个突出物，所述突出物增加了板的表面积并限定了集热区域，从而增加了从板的热损失并增加了该装置的散热效率。因此，本公开的散热装置用于以将散热装置的最大工作温度降低到低于常规散热器的方式高效地耗散来自LED阵列灯的热量。
[0010]根据一个实施例，散热器包括以堆叠式构造彼此耦合的多个导热板。每个板包括核心区段和沿大体上平行于核心区段的方向从核心区段径向向外延伸的多个突出物。每个板的核心区段与相邻板的核心区段直接接触。
[0011]在该散热器的一些实施方式中，所述多个突出物中的每一个包括基部和耦合到基部的头部。该基部位于核心区段和头部之间。头部包括分形几何特征体。头部的分形几何特征体能够是多个直立表面。多个直立表面能够是多于三个的直立表面。在一个实施方案中，所述多个直立表面包含至少十二个直立表面。在某些实施方案中，头部的分形几何特征体包括多个直立边，其中所述多个直立边包括多于四个直立边。在一个实施方案中，所述多个直立边包括至少十一个直立边。
[0012]根据该散热器的一些实施方案，多个突出物中的每一个包括基部和耦合到基部的头部，其中基部包括分形几何特征体。基部的分形几何特征体可包括在基部的外表面中形成的通道。该通道可以向基部添加至少一个直立表面、至少一个横向表面、至少一个直立边以及至少一个横向边。
[0013]在该散热器的某些实施方案中，多个突出物中的每一个具有一定的宽度，并且每个板的多个突出物彼此间隔一段距离。每个突出物的宽度可能小于每个突出物之间的距离。每个板的多个突出物相对于相邻板的多个突出物可能是交错的，使得每个板的突出物与限定在相邻板的突出物之间的空间对齐。
[0014]根据该散热器的某些实施方案，每个突出物具有一定的宽度，并且核心区段具有外周，多个突出物从外周径向向外延伸。外周可能具有一定的长度，并且每个突出物的宽度可能至多为核心区段的外周长度的约2%。
`[0015]在一些实施方案中，该散热器的多个导热板被压入配合/过盈配合在一起。多个导热板中的每一个可包括至少一个孔和至少一个凸起部。通过使相邻板中的一个的至少一个凸起部和相邻板中的另一个的至少一个孔压入配合接合，相邻板可压入配合在一起。
[0016]根据一些实施方案，多个突出物中的每一个沿着平行于突出物宽度的平面具有大体为四边形的横截面。在一些实施方案中，多个突出物中的每一个沿着平行于突出物宽度的平面具有大体为圆形或卵形的横截面。在一些实施方案中，多个导热板中的每一个由单件式整体构造制成。在另一些实施方案中，多个导热板之间的热传递基本上仅通过板的核心区段之间的传导来促进。
[0017]在另一个实施例中，导热板包括限定圆形外周的大体呈圆盘形核心区段以及沿大体上平行于核心区段的方向从核心区段径向向外延伸的多个销状突出物。多个突出物中的每一个具有一定的宽度，并且所述多个突出物彼此间隔一段距离，使得每个突出物的宽度小于每个突出物之间的距离。
[0018]根据一个实施例，一种制造散热器的方法包括对多个导热板进行冲压和注塑中的一种操作。每个板包括核心区段、沿大体上平行于核心区段的方向从核心区段径向向外延伸的多个突出物以及在核心区段中形成的第一和第二连接元件。该方法包括将多个导热板堆叠在一起，使得每个板的核心区段与相邻板的核心区段齐平安装接触。而且，该方法还包括使每个板的第一连接元件与相邻板的第二连接元件接合，以使多个导热板保持堆叠式构造。
[0019]此说明书中通篇提及的特征、优势或类似术语并不意味着本公开的主题可实现的所有特征和优势都应是本主题的任何一个实施例或实施方案，或者都在本主题的任何一个实施例或实施方案中。而应当理解为，涉及到特征和优势的术语意指结合实施例所描述的特定特征、优势或特性包括在本公开主题的至少一个实施例中。此说明书中通篇对特征和优势以及类似术语的讨论可能，但并不一定指同一实施例或实施方案。
[0020]针对本公开的主题所描述的特征、结构、优势和/或特性可以以任何合适的方式组合到一个或多个实施例和/或实施方案中。在以下描述中，提供很多具体细节以给出本公开主题的实施例的全面理解。相关领域的技术人员将会认识到，本公开主题在没有特定实施例或实施方案的特定特征、细节、组分、材料和/或方法中的一者或多者的情况下也可以实施。在其他情况下，可能会在某些实施例和/或实施方案中认识到可能不是所有实施例或实施方案均具有附加的特征和优势。而且，在一些情况下，为了避免模糊本公开主题的各方面，众所周知的结构、材料或者操作没有详细地显示或者描述。通过下文的描述以及所附的权利要求，本公开主题的特征和优势将会变得更加清晰，或可通过实施将在下文中阐述的本主题而获知本公开主题的特征和优势。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了使本主题的优势更易于理解，将通过参考附图中示出的具体实施例来提供对上文简述的主题的更为具体的描述。要理解这些图仅仅描绘了本主题的典型实施例，且因此不应认为是对其范围的限制，通过使用附图将用附加的特征和细节来描述和说明本主题，其中:
[0022]图1是根据一个实施例的散热器的可堆叠板的透视图；
[0023]图2是图1的可堆叠板的俯视平面图；
[0024]图3是图1的可堆叠板的仰视平面图；
[0025]图4是图1的可堆叠板的散热特征体的详细透视图；
[0026]图5是图1的可堆叠板的散热特征体的详细俯视平面图；
[0027]图6是根据一个实施例的包括两个堆叠板的散热器的透视图；
[0028]图7是图6的散热器的俯视平面图；
[0029]图8是图6的散热器的侧视图；
[0030]图9是根据另一个实施例的散热器的可堆叠板的透视图；
[0031]图10是根据另一个实施例的包括多个可堆叠板的散热器的透视图；以及
[0032]图11是根据又一实施例的散热器的可堆叠板的透视图。
【具体实施方式】
[0033]此说明书中通篇提及的“一个实施例”、“一实施例”或类似术语意指所描述的与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本公开主题的至少一个实施例中。在此说明书中出现的短语“在一个实施例中，”、“在一实施例中，”以及类似术语可能，但不一定全指同一实施例。同样地，使用“实施方式(implementation)”一词意指具有相关于本公开主题的一个或多个实施例所描述的特定特征、结构或特性的实施方式，不过，在没有明确的相关性特别指明的情况下，实施方式可能与一个或多个实施例相关联。
[0034]如上文所讨论的，本公开的散热装置包括彼此直接接触的多个可堆叠板。参照图1，每一个可堆叠板10包括核心或核心区段20以及围绕核心的外周定位的多个散热特征体
30。一般说来,核心20由具有第一主要表面22 (例如，上表面)(参见图2)和与第一主要表面相反的第二主要表面24 (例如,下表面)(参见图3)的薄壁平板制成。第一主要表面22和第二主要表面24被板的厚度隔开，且大体上彼此平行地延伸。尽管不是必需的，但是核心20大体呈盘形，且具有圆形外周21。在其他实施方式中，核心20可能具有较厚的壁及/或具有大体为非圆形的外周。
[0035]在板10的中心位置，核心20包括中心孔26。而且，多个第一连接元件(例如，压入配合孔28)和多个第二连接元件(例如，压入配合凸起部29)被定位在核心20的第一主要表面22上的预定位置处。多个压入配合孔28的位置被定位在第一主要表面22上，以与相邻的可堆叠板上的多个压入配合凸起部29对应。同样地，多个压入配合凸起部29定位在第一主要表面22上，以与相邻的可堆叠板上的多个压入配合孔28对应。每一个压入配合孔28被制作成合适的尺寸和形状，以便压入配合地容纳相邻板上相应的压入配合凸起部29 (参见，例如，图6)。同样地，每一个压入配合凸起部29被制作成合适的尺寸和形状，以便可压入配合到相邻板上的相应的压入配合凸起部29内(参见，例如，图6)。尽管所示压入配合孔28和凸起部29具有大体为圆形的横截面，但是，在其他实施例中，所述压入配合孔和凸起部的横截面形状可能是圆形以外的形状，诸如，三角形、矩形、多角形、卵形等。在某些实施方案中，孔28和凸起部29中的一者或两者可能具有渐缩侧壁，以利于相邻板的孔与凸起部之间的压入配合连接。尽管图中未显示，但是相邻板可能使用其他技术被连接在一起。例如，在一个实施例中，一个或更多个连接元件可延伸穿过每一个板中相应的可对齐孔，以便以堆叠式组态将板对齐并连接在一起。
[0036]散热特征体30被配置成增加(例如，优化)散热装置的表面积并吸热，这因对流而增加了从散热装置的热损失并增加了装置的散热效率。如图所示，散热特征体30是从核心20的外周21径向向外延伸的销状(pin-like)元件。散热特征体30围绕核心20的外周21间隔开距离D (参见图2)，其可以根据期望是各种距离中的任一种距离。在一些实施方式中，板10的每一个特征体30之间的距离D是相同的。在某些实施方式中，距离D取决于散热特征体30的宽度W (参见图5)。在一个实施方式中，距离D大于宽度W (即宽度W小于距离D)，以利于在板被堆叠在一起时相邻板的散热特征体的非重叠交错。此外，因为在某些实施例中，散热特征体30是销状的(与翅片状相反)，所以每一个散热特征体的宽度W比核心20的外周21的周长或长度的约2%要小。因为每一个散热特征体的宽度W与核心的周长相比基本上比较小，所以每一个板10包括比传统散热器区段明显多得多的散热元件(且因此，有更多的吸热边和散热表面)。散热特征体30能够与核心20厚度相同或与核心厚度不同(参见，例如，图9的散热特征体130的厚度小于核心的厚度)。在所示实施例中，散热特征体30的厚度与核心20的厚度相同或散热特征体30的厚度小于核心20的厚度。
[0037]此外，在所示实施例中，散热特征体30沿与核心20平行(例如，无角度)的方向从外周21向外延伸。根据一个实施例，当散热特征体相对于核心20的第一主要表面22和第二主要表面24平行时，散热特征体30与核心平行，或者替代性地，在长度或宽度基本大于核心厚度的情况下，平行于核心20的长度或宽度。因此，散热特征体30能够与由第一主要表面22和第二主要表面24所限定的平面是共面的(或定位在其边界内)。
[0038]在某些实施例中，散热特征体30的厚度相同于或小于核心20的厚度且散热特征体与核心20平行或共面，允许任意数目的板10被堆叠在一起，以形成具有各种尺寸中的任一种尺寸的散热器。这是因为相邻板的散热特征体并不会如一些现有技术装置那样彼此干扰而限制形成散热器的区段的数目。替代性地，如将在下文中更加详细地描述的一样，在板交错的一些实施例中，在不干扰相邻板的散热特征体的情况下，散热特征体30的厚度能够大于核心的厚度。
[0039]参照图4和图5，每一个散热特征体30包括细长基部32和头部34。基部32在第一端处耦合到核心20的外周21，且在与第一端相反的第二端处耦合到头部34。在某些实施例中，基部32和头部34中的一者或两者利用分形几何来增加每一个散热特征体30的总表面积，并将来自核心20的热量引至每一个散热特征体30。如本文中所定义的，在一个实施例中，可将分形几何定义为能够被分成多个部分的粗糙或零碎的几何形状，其中每一个部分至少近似于整体的缩小尺寸的复制品。
[0040]例如，根据所示实施例，基部32包括分形几何特征体，即通道36，以增加基部的表面积并吸热。一般说来，在某些实施例中，沿着其长度将分形几何特征体结合到具有大体均一横截面积(例如，具有常见形状)的基部中包括向基部添加一个或更多个表面及/或边，多于与具有大体均一横截面积或常见形状的基部相关联的表面和边的数目。例如，矩形或盒形基部，诸如，基部32，至多包括两个直立表面、两个横向表面、四个直立边以及四个横向边。因此，基部的分形几何特征体将增加一个或更多个直立或倾斜表面、一个或更多个横向表面、一个或更多个直立或倾斜边以及一个或更多个横向边中的至少一者。如图所示，通道36被形成在基部32的单个表面中，且沿着基部纵向延伸。通道36由收敛到一点的两个细长倾斜表面37和在通道36的相应的相反端处的两个相对的端表面38限定。因为通道36向细长基部32添加了多个边(例如，五个横向边、四个直立或倾斜边)以吸热，且向常见形状基部的原始单个表面添加多个表面(例如，四个直立或倾斜表面)，所以在具有通道36的情况下的边和表面的数目(例如，细长基部32的表面积)大于没有通道时的细长基部的表面积。因此，在具有分形几何特征体(例如，通道36)的情况下，细长基部32通过对流来散热的能力比没有特征体情况时的要大。尽管通道36包括四个表面，但是在其他实施例中，基部32可包括具有小于或多于四个表面的不同表面积提升特征体。此外，尽管通道36具有大体为三角形的横截面形状，但是在其他实施例中，通道36可能具有三角形以外的横截面形状，诸如，矩形、圆形、卵形等。
[0041]图4和图5中所示的头部34还包括有多个表面和边在其间形式的分形几何，或如一些实施例中所定义的，包括与头部耦合的基部相比更多的边和表面。例如，将头部耦合到核心的矩形基部至多包括两个直立表面、两个横向表面、四个直立边以及四个横向边。因此，头部的分形几何特征体将包括两个(或三个)以上直立表面、两个以上横向表面、四个以上直立边以及四个以上横向边中的至少一者。将分形几何结合到头部34中所起的作用是限制或抵抗在头部内的热能流动，以使得热量积累或被吸引到头部的分形，在此通过对流被耗散到环境中。一般说来，头部34是每一个散热特征体30的径向向外长度上的特征体，包括多个表面和边(即，与基部相比更多的表面和边)。例如，基部可能只包括两个直立表面、四个直立边和四个横向边，而头部34包括十二个直立表面54、十一个直立边50、52 (每一个直立边形成表面54中相应的两个的接合处)以及二十四个横向边56。直立边由向外边50和向内边52组成。二十四个横向边56包括十二对横向边,其中每一对与一个相应表面54相关联。边50、52、56中的每一个促进至少一些热能围绕所述边的移动。热量从边50、52、56传递到头部30的直立表面54或上或下表面，由此通过对流被耗散。
[0042]如本文中所定义的，分形几何特征体的表面是单个大体平滑的表面，未因大量非平滑特征体(诸如点或边)而中断。以另一种方式定义，表面能够是被限定在边之间的任一表面。如本文中所定义的，边包括在至少两个相邻表面之间的锐线、锐角或锐转角。锐的意思可以是精确的、明显的、尖锐的、大体上是尖的、大体上是非圆角的及/或大体上是非钝的，但是并不意味着能切削或刺穿某物。一般说来，在某些实施例中，本文中所定义的边锐到足以有效地吸热。
[0043]头部34包括限定不甚规则形状的多个表面和边的特定构造。在其他实施方案中，头部34包括以与图4和图5中所示构造和形状不同的构造和形状配置的多个表面和边。例如，如图9中所示，头部134大体上是圆柱形的。作为另一个例子，图11显示头部234的一个实施例，其实际上包括两个彼此耦合的略微呈菱形的头部。头部234的额外分形提高了分形吸热和从板210散热的有效性。散热特征体230可被认为用第二头部234形式的额外分形几何来替换基部232的一部分，使得头部部分的长度增大，而基部的长度缩短。因此，如果需要，分形几何可沿着基部的侧面延伸，以有效地用细长头部部分来替换基部。
[0044]尽管相对于核心20的厚度，散热特征体30可能具有各种厚度中的任一种厚度，但是在所示实施例中，散热特征体的厚度T与核心的厚度近似相同(参见图4)。每一个散热特征体30进一步由长度L和宽度W来标出尺寸。长度L加核心20的半径限定板10的总半径。宽度W可能是各种宽度中的任一种宽度。然而，在优选实施例中，宽度W小于相邻的散热特征体30之间的距离D，且小于长度L。每一个基部的宽度W可能沿着基部的长度是恒定的，诸如，举例而言，沿突出物30的基部32的长度是恒定的。替代性地，每一个基部的宽度W可能会背离板的核心沿径向方向改变。例如，参照图11，散热特征体230的基部232的宽度W背离板210的核心220沿径向方向缩小，使得从上方观察时，基部232大体上是三角形的。散热特征体30的宽度W—般是指特征体的总宽度或最大宽度。因此，基部可能具有第一宽度，且头部可能具有与基部的宽度不同(例如，更大或更短)的第二宽度。散热的总宽度W。此外，在优选实施例中，散热特征体的厚度T小于特征体的长度L。在一些实施方式中，每一个特征体30的长度L明显大于该特征体的宽度W。在一个实施方式中，长度L至少是宽度W的2倍，且在一些实施方式中，长度L至少是宽度W的4倍。
[0045]板10的散热特征体或突出物30沿着平行于散热特征体的宽度W的平面具有大体为四边形(例如，矩形或正方形)的横截面。然而，在其他实施例中，特征体30的横截面形状可能是四边形以外的形状，诸如，三角形、多角形、椭圆形、圆形等。例如，如图9中所示，可堆叠板110包括沿着平行于突出物的宽度的平面具有大体为圆形或卵形横截面的散热突出物或销130。与板10的突出物30类似的是，板110的突出物130包括基部132和耦合到基部的头部134。基部132比头部134更宽，且具有卵形横截面。头部134是具有圆形横截面的大体销状。与板10 —样，板110的突出物130围绕板的核心120的外周间隔开。然而，突出物130具有比板110的核心的厚度更小的最小厚度。[0046]在具有全维或3-维散热特征体的其他实施例中，横截面形状能够基于散热特征体的全维形状是各种不规则形状中的任一种形状。在板10的所示实施例中，散热特征体30具有相对平直或平坦的第一(例如，上)表面60和第二 (例如,下)表面62 (例如,横向表面)(参见图4),第一表面60和第二表面62分别与核心20的第一主要表面22和第二主要表面24共面。根据传统定义，具有这种平直或平坦的第一表面60和第二表面62的散热特征体在本文中被定义为是2维的，尽管头部是3维的。然而，利用将在下文中更加详细地讨论的先进的制造技术，第一表面60和第二表面62的平坦性可能会被消除，使得除了所示实施例中所示的侧面之外，还可将分形几何(例如，边和表面)添加到头部30的顶部和底部中。因为这些头部具有在头部的顶部、底部和侧面中形成的分形几何，所以这种头部可能在本文中被定义为全维或3-维散热特征体。
[0047]尽管所示实施例中所示的散热特征体30、130是大体为销状的元件,但是,在其他实施例中，散热特征体可能是翅片、耳片(tab )或其他类型的隆起物。
[0048]每一个可堆叠板10、110使用常见的冲压技术冲压而成。因此，每一个可堆叠板IOUlO由相同的材料坏料形成，使得每一个可堆叠板由包括多个散热特征体30、130的单件式整体构造形成。一般说来，冲压或压印工艺会涉及将材料坏料定位在模具上方或内部，并向坏料施压，以使坏料发生塑性变形，从而与模具的形状相符。可堆叠板10可由铝、铜或具有高热导率的其他材料制成。因为冲压技术与铸造技术相比更有益于大批量生产，所以与铸造组件相比，可堆叠板10、110可以以非常高的速率来大批量生产。除上述情况外，每一个板10、110还可使用其他技术，诸如，铸造、挤压、注塑和机加工来形成。例如，在一些实施例中，特别是当铜或铝用作成形材料时，可使用金属注塑技术来形成每一个可堆叠板。使用注塑技术特别有益于形成上文所讨论的3-维散热头部。
[0049]参照图6，通过在彼此顶部堆叠多个可堆叠板而形成散热器70。为了方便起见，所示的散热器70只具有两个可堆叠板10A、10B，其中板IOA堆叠在板IOB上。板10AU0B与上文所述的板10几乎是相同的。换言之，板10AU0B都分别包括核心和散热特征体30A、30B。然而，压入配合孔28A、28B和压入配合凸起部29A、29B分别相对于中心孔26A、26B在板10A、IOB上的定位是不同的。一般说来，压入配合孔28A和凸起部29A相对于中心孔26A的定位与压入配合孔28B和凸起部29B相对于中心孔26B的定位是周向偏离的。以此方式，当底板IOB的凸起部29B压入配合到顶板IOA的相应的孔28A内时，板10AU0B的中心孔26A、26B对齐，以形成中心通道72，如图6中所示。
[0050]尽管可堆叠板10AU0B使用压入配合技术而彼此固定，但是，在其他实施例中，也可使用其他稱合技术。例如，在一些实施例中，散热器的可堆叠板(例如，散热器70的可堆叠板10AU0B)可使用紧固、铆接、钉扎、附着(例如，胶粘)、焊接及/或其他类似技术来彼此固定。
[0051]当堆叠在一起时，板10AU0B的核心20A、20B安放成齐平地抵靠彼此(即被齐平地安装)，使得所述核心彼此直接接触(参见图8)。换句话说，核心20A的下主要表面24A与核心20B的上主要表面24B齐平地安装接触。因为相邻的堆叠板的核心彼此直接接触，所以所述板之间的热传递几乎仅通过核心之间的传导来执行而无需热管或其它热传递促进元件。此外，由于热管和其它热传递促进元件并不是必需的，所以散热器70的结构不仅简单且干净，还经济划算。[0052]如图7中所示，当堆叠在一起时，板10AU0B相应的散热元件30A、30B彼此并不接触(例如，被隔开)，使得每个散热特征体的整个表面可用于热对流。和板的孔及凸起部一样，多个元件30A相对于中心孔26A的定位与多个元件30B相对于中心孔26A的定位是周向偏离的。因此，当板10AU0B被堆叠在一起时，散热特征体30A相对于散热特征体30B是交错的。当交错时，每一个板的多个突出物与限定在相邻板的突出物之间的空间对齐。在一些实施方式中，当从上方观察时，一个板的突出物被完全定位在相邻板的突出物之间。根据这样的实施方式，由于散热特征体30A、30B的交错特性，所以当从散热器70上方观察时，散热性特征体30A之间的空间似乎被相邻板IOB的散热特征体30B所占据，如图7中所示。在整个散热器中，板与板之间保持这种交错的组态，且这与形成散热器的板的数目无关(参见，例如，图10所示的散热器170)。尽管所示实施例中的散热特征体以交错的组态被定向，但是在其它实施例中，散热器的相邻板的散热特征体不一定是交错的组态，而是也可以是竖直对齐或至少部分竖直对齐。
[0053]由本文中所定义的可堆叠板制成的散热器可包括任意数目的板。仅仅为了简化起见，散热器70被示出仅具有两个可堆叠板10A、10B。换句话说，散热器70可包括比两个多得多的按上述方式配置的可堆叠板。例如，图10示出了散热器170，其具有24个堆叠板110A-110X。图10还示出了由板的对齐中心孔120A-120X形成的中心通道172的组态。中心通道172，以及中心通道72可用作导管，以容纳用于向附接到相关联散热器的LED阵列灯提供电力和控制所必需的电线和其他组件。
[0054]本公开的主题可以在不背离其精神或基本特性的情况下以其它特定形式加以体现。所述的实施例应视为在所有方面中，仅是例示性而非限制性的。因此，本公开主题的范围由所附权利要求而不是通过前面的描述来指出。所有在权利要求等价物的含义和范围内的变化都包括在其范围内。
【权利要求】
1.一种散热器，包含: 多个导热板，其以堆叠式构造彼此耦合； 其中每个板包含核心区段和沿大体上平行于所述核心区段的方向从所述核心区段径向向外延伸的多个突出物，每个板的核心区段与相邻板的核心区段直接接触。
2.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个突出物中的每一个包含基部和耦合到所述基部的头部，所述基部被定位在所述核心区段和所述头部之间，并且其中所述头部包含分形几何特征体。
3.根据权利要求2所述的散热器，其中所述分形几何特征体包含多个直立表面，其中所述多个直立表面包含多于三个的直立表面。
4.根据权利要求3所述的散热器，其中所述多个直立表面包含至少十二个直立表面。
5.根据权利要求2所述的散热器，其中所述分形几何特征体包含多个直立边，其中所述多个直立边包含多于四个的直立边。
6.根据权利要求5所述的散热器，其中所述多个直立边包含至少十一个直立边。
7.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个突出物中的每一个包含基部和耦合到所述基部的头部，所述基部被定位在所述核心区段和所述头部之间，并且其中所述基部包含分形几何特征体。
8.根据权利要求2所述的散热器，其中所述分形几何特征体包含被形成在所述基部的外表面中的通道。
9.根据权利要求8所述的散热器，其中所述通道向所述基部添加至少一个直立表面、至少一个横向表面、至少一个直立边以及至少一个横向边。
10.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个突出物中的每一个具有一定的宽度，并且其中每个板的所述多个突出物彼此间隔开一段距离，并且其中每个突出物的宽度小于每个突出物之间的距离。
11.根据权利要求10所述的散热器，其中每个板的所述多个突出物相对于相邻板的所述多个突出物是交错的，使得每个板的所述突出物与限定在相邻板的所述突出物之间的空间对齐。
12.根据权利要求1所述的散热器，其中每个突出物具有一定的宽度，并且所述核心区段具有外周，所述多个突出物从所述外周径向向外延伸，所述外周具有一定的长度，并且其中每个突出物的宽度至多是所述核心区段的所述外周长度的约2%。
13.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个导热板被压入配合在一起。
14.根据权利要求11所述的散热器，其中所述多个导热板中的每一个包含至少一个孔和至少一个凸起部，并且其中，通过使相邻板中的一个的所述至少一个凸起部和相邻板中的另一个的所述至少一个孔压入配合接合，从而使得所述相邻板被压入配合在一起。
15.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个突出物中的每一个沿着平行于所述突出物的宽度的平面具有大体为四边形的横截面。
16.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个突出物中的每一个沿着平行于所述突出物的宽度的平面具有大体为圆形或卵形的横截面。
17.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个导热板中的每一个由单件式整体构造制成。
18.根据权利要求1所述的散热器，其中所述多个导热板之间的热传递基本上仅通过所述板的所述核心区段之间的传导来促进。
19.一种导热板,其包含: 大体呈圆盘状的核心区段，其限定圆形外周； 多个销状突出物，其沿大体上平行于所述核心区段的方向从所述核心区段径向向外延伸，所述多个突出物中的每一个具有一定的宽度，所述多个突出物彼此间隔一段距离，其中每个突出物的宽度小于每个突出物之间的距离。
20.一种制造散热器的方法，包含以下步骤: 对多个导热板进行冲压和注塑中的一种操作，每个板包含核心区段、沿大体上平行于所述核心区段的方向从所述核心区段径向向外延伸的多个突出物以及被形成在所述核心区段中的第一和第二连接元件； 将所述多个导热板堆叠在一起，使得每个板的核心区段与相邻板的核心区段齐平安装接触；以及 使每个板的第一连接元件与相邻板的第二连接元件接合，以使所述多个导热板保持堆叠式构造。
【文档编号】F21V29/00GK103562631SQ201280016852
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2012年2月1日 优先权日:2011年2月1日
【发明者】J·E·怀特尔, A·R·怀特尔 申请人:J·E·怀特尔, A·R·怀特尔