照明装置的制作方法

文档序号:16806989发布日期:2019-02-10 13:08阅读:139来源:国知局
照明装置的制作方法

本发明涉及一种照明装置,尤其涉及一种包括至少一个led的照明装置,尤其涉及一种高流明led聚光灯。



背景技术:

高流明led灯包括光引擎,多个led或至少一个高功率led布置在光引擎上以产生高流明光。由于使用至少一个高功率led或多个led,因此光引擎被相当剧烈地加热。加热可能导致led的照射功率下降或可能对led灯的电气部件造成损伤。因此,对高流明led灯而言,从光引擎中驱散热量是至关重要的。

设置有两个金属杯体的led聚光灯是已知的,这两个金属杯体布置在壳体上侧,于是与聚光灯壳体的底座相反。内部杯体或下方杯体布置在壳体内部以与壳体的内壁接触,并将壳体的包括驱动器和与底座相连的连接部在内的内部覆盖起来。因此,内部杯体通常包括平坦、盘状底座以及从底座的外侧沿周向延伸的大致环形轴环区段。

内部杯体的底座与外部杯体的底座或底部直接接触。外部杯体通常包括盖件区段,外部杯体借助于盖件区段附接至壳体的外侧和/或上端面。在盖件的底座的顶部,光引擎被固定至外部杯体的顶面。因此,布置在光引擎上的至少一个led可以自由地发光,并且光的照射通量不会减小。为了控制光引擎,使光引擎与布置在壳体内部的两个杯体下方的驱动器连接。

由led产生的热量大体上通过光引擎与第二上方杯体之间的传导而被驱散,并进一步被驱散至壳体。由于上方杯体与壳体之间具有相对较小的接触,因此仅低散热是可能的,这导致上述两个杯体构造不适于需要高散热的高流明灯。

为了冷却高流明灯,已知的是,使用与光引擎的接触面导热接触的压铸散热片。压铸散热片通常因其复杂的三维延伸和网状形状而具有大表面积。这提供了相对较高散热能力。另一方面,压铸散热片因其复杂的制造过程和大重量而是相当昂贵的。



技术实现要素:

考虑到现有技术,本发明的目的在于提供一种具有良好散热的高性价比的照明装置。

利用根据独立权利要求的照明装置实现该目的。由从属权利要求、说明书和附图给出优选实施例。

因此,提出了一种照明装置,该照明装置包括:光引擎,其包括至少一个光发射器,优选地包括至少一个led;壳体;接纳件,其由导热材料制成,并与壳体导热接触;以及盖件,其用于保持照明装置的透镜,并由导热材料制成。此外,光引擎在光引擎的第一侧与接纳件的接触区段导热接触,并且光引擎在光引擎的第二侧与盖件的接触区段导热接触,至少一个光发射器(优选地为至少一个led)布置在第二侧。

换句话说,提供接纳件、光引擎和盖件的夹层结构,其中,光引擎关于照明装置的纵向被夹在接纳件与盖件之间。因此,光引擎布置在接纳件的底座的顶部以及盖件的底座下方。

术语“在……顶部”、“上”、“下面”、“下”和“下方”在本文中应针对于照明装置的纵向来理解,其中,纵向从壳体的底座向壳体的与底座相反的端面延伸。照明装置的“顶部”在这里应被理解为与底座相反的端面,即,在由至少一个led发射的光束离开照明装置的一侧。

通过在光引擎与位于光引擎的第一侧的接纳件的接触区段之间和光引擎与位于光引擎的第二侧的盖件的接触区段之间提供导热接触,能够提高散热,至少一个光发射器(优选地为至少一个led)布置在第二侧。因此,热量在第一侧通过从光引擎直接传导至接纳件而被驱散,并在第二侧通过直接传导至盖件而被驱散。接纳件和盖件用作散热片,其中,接纳件将来自光引擎的第一侧的热量驱散至壳体的侧壁,而盖件将来自光引擎的第二侧的热量驱散至壳体的端面侧和/或外侧。此外,盖件可以借助于传导至环境空气来驱散热量。因此,可以经由光引擎的两侧传导在光引擎处产生的热量。与从现有技术了解的双杯体构造相比,这导致光引擎的总面积增大,从而可以通过传导来驱散热量。

研究已证明,将光引擎夹在接纳件与盖件之间的上述夹层结构能够将对光引擎的散热(即,对光引擎的冷却效果)改善至如下程度:出人意料的是,也可以将该夹层结构应用于对高流明灯的散热。因此,可以用将光引擎夹持在中间的接纳件和盖件来替换基于已知的高流明灯的高成本压铸散热片。因此,可以显著降低包括至少一个led的照明装置(特别是高流明灯,尤其是高流明聚光灯)的重量和制造成本。

为了提供光引擎与盖件之间的大接触面积,根据优选实施例,盖件的接触区段包括用于至少一个光发射器(优选地为至少一个led)的至少一个开口。因此,盖件的接触区段大体上可以在第二侧的整个区域上延伸,而仅在布置有至少一个光发射器的至少一个区段留出空间。因此,可以在不干扰至少一个光发射器(优选地为至少一个led)的光辐射的情况下,获得盖件与光引擎之间的最大可能热传导接触面积。

根据另一个优选实施例,至少一个开口包括如下范围(优选地为直径):使得照明装置的照射角度不因遮挡至少一个光发射器(优选地为至少一个led)而受到影响和/或变小。优选的是,至少一个开口的形状与相应光发射器的形状大致相同,其中,优选的是,开口的边界具有与光发射器的边界的偏移大致对应的形状。作为选择,至少一个开口具有圆形形状。

为了提供高热传导能力,根据另一个优选实施例,接纳件和/或盖件由金属(优选地为铝)制成。

当根据另一个优选实施例的接纳件和/或盖件为成形部件(优选地为深拉伸部件)时,可以实现特别低的制造成本。

为了提供额外的连接作用(例如,用于各部分之间的容差间隙)从而能够进行均匀且平稳的热传导,根据另一个优选实施例,在光引擎与接纳件之间和/或在光引擎与盖件之间布置有传导层(优选地为导热油或灌封胶)。

根据另一个优选实施例,光引擎至少关于照明装置的纵向被接纳件和盖件保持在固定位置。因此,因为不必提供用于固定光引擎的额外的固定组件,所以这能够有助于组装。

为了进一步简化照明装置的组装,根据另一个实施例,将光引擎夹持在接纳件与盖件之间。为此目的,优选的是,接纳件和/或盖件包括形状配合连接部(优选地为卡扣连接部和/或至少一个底切部)、摩擦配合连接部和/或与壳体粘合的材料粘合部(优选地为粘接剂粘合部)。

根据另一个优选实施例,壳体内部布置有驱动器,其中,驱动器优选地经由接纳件中的至少一个孔口与光引擎电连接。

附图说明

参考附图,下面将说明本发明的优选实施例。其中:

图1是根据本发明的实施例的照明装置的示意性分解图;

图2是图1的照明装置的示意性分解详细视图;

图3是处于组装状态的图2的部件的示意性详细视图;以及

图4是处于组装状态的根据图1的照明装置的示意性纵截面图。

具体实施方式

在以下描述中,将参考附图对本发明的优选实施例进行描述。相同或相似元件或具有相同效果的元件在多个附图中可以用相同附图标记表示。为了防止冗余的描述,可以省略对这些元件的重复描述。

图1示意性地示出了根据本发明的实施例的照明装置100的分解图。照明装置100包括布置有驱动器3的壳体1。驱动器3经由连接引线32和驱动器插座30电连接至照明装置100的连接引脚10。

壳体1中布置有接纳件5,接纳件5与驱动器3相邻并与壳体1的底座18相反。接纳件5的底座52的顶部上布置有包括高功率led40的光引擎4,其中,led40布置在光引擎4的顶侧,即,第二侧44。

第二侧44的顶部布置有盖件6。盖件6包括底座64,底座64经由接触区段60与第二侧44导热接触。盖件6还包括盖件区段65,盖件区段65借助于环形侧壁68与底座62间隔开。盖件区段65沿周向从侧壁68径向向外地凸出,并包括轴环66,能够利用轴环66来与壳体1进行形状配合。使由led40发射的光束聚焦的透镜2布置在由侧壁68形成的圆柱形空间中,并与盖件6一起被卡扣连接部(未示出)固定在适当的位置。

图2示意性地示出了图1的照明装置100的分解详细视图。接纳件5包括大致平坦的底座52。底座52借助接触区段50与光引擎4的第一侧42导热接触,接触区段50大致上在整个底座52上延伸。为了提高光引擎4与接纳件5之间的导热率,在接触区段50与光引擎4的第一侧42之间布置有导热油形式的导热层(未示出)。为了确保光引擎4与驱动器3之间的电接触,接纳件5包括多个孔口56。

盖件6布置为与接纳件5相反。盖件6包括底座64,环形侧壁68从底座64沿照明装置100的纵向l伸出。环形侧壁68与盖件6的盖件区段65间隔开,盖件区段65覆盖壳体1的上部敞开端。此外,底座64包括圆形开口62,使得led40不被底座64覆盖。为了提高光引擎4与盖件6之间的导热率,在接触区段60与光引擎4的第二侧44之间布置有导热油形式的导热层(未示出)。

此外,设置有用于提供光引擎4的预定取向的固定组件7。为此目的,接纳件5包括至少一个凸出部72,至少一个凸出部72从底座52中沿纵向l(由此朝向光引擎4)凸出。光引擎4包括至少一个凹槽70,在组装期间凸出部72可以与至少一个凹槽70接合,从而使光引擎4关于接纳件5沿周向固定。此外,为了确保接纳件5沿预定取向布置在壳体1的内部,接纳件5包括至少一个凹口74,至少一个凹口74可以与壳体的内壁上的至少一个相应凸出部(未示出)接合。

接纳件5和盖件6由铝制成,以提供高效散热。接纳件5和盖件6都为深拉伸部件。在上述部件的深拉伸期间,还形成例如孔口56或开口62等孔口以及例如凸出部72等成形元件。因此,深拉伸设备还可以包括已知的冲压和弯曲元件。

图3示意性地示出了处于组装状态的图2的部件的详细视图,从图3可以看出,开口62具有比led40的对角线长度大得颇多的直径。因此,开口62的大小具有如下尺寸:使得由led40照射的光不被接触区段60遮挡。因此,由led40发射的光可以发射到透镜2的整个范围上。

图4示意性地示出了处于组装状态的根据图1的照明装置100的纵截面。驱动器3布置在壳体1的内部,并关于纵向l被接纳件5覆盖。驱动器3经由连接引线32电连接至引脚10,并经由焊接引脚34电连接至光引擎4,焊接引脚34穿过接纳件5的孔口56凸出。

接纳件5借助于其轴环区段54与壳体1的内壁12导热接触。接纳件5通过与接合元件55接合来关于纵向l固定,接合元件55形成在轴环段54处,底切部13形成在内壁12中,内壁12关于纵向l沿壳体1的径向向内凸出。因此,在底切部13与接合元件55之间形成卡扣连接。

如以上所述那样,盖件6以形状配合的方式附接至壳体1。为此目的,轴环66被按压在壳体1的外壁16上,其中,轴环66和外壁16均包括波状表面结构。通过将轴环66按压在外壁16上,使得该结构以形状配合的方式彼此接合。

作为选择或另外地,为了将盖件6附接至壳体1,可以提供其他形式的接合,例如粘接剂粘合。

盖件6覆盖壳体1的上部敞开端部,其中,盖件区段65与壳体1的上端面14接触。因此,盖件6在外壁16的端面14处与壳体1导热接触。

通过使盖件6与壳体1接合,将夹持力施加光引擎4。盖件6借助于其接触区段60轻轻按压光引擎4的第二侧44。因此,光引擎4关于纵向l被保持在固定位置,此外,能够确保光引擎4与接触区段60之间以及光引擎4与接触区段50之间的安全接触面积。

作为选择或另外地,可以利用粘接剂,优选地利用导热粘接剂和/或通过焊接来将盖件6和光引擎4彼此固定起来。优选的是,可以通过常规点焊来将光引擎固定至收纳件5和盖件6二者,另外,还可以通过常规点焊提供驱动器3与光引擎4之间的电接触。

虽然已借助于以上说明的实施例来详细地示出和描述了本发明,但本发明不限于这些实施例。在不脱离所附权利要求书的范围的情况下,本领域的技术人员可以得出其他变型例。

通常来说,除非明确排除在外(例如使用术语“仅一个”等),“一个”或“一”可以被理解为单数或复数,特别是含义“至少一个”、“一个或多个”等。

另外,除非明确排除在外,否则数值可以包括确切值以及常见容许区间。

在不脱离本发明的范围的情况下,可以组合或替换各个实施例(特别是在不同实施例)中所示的特征。

附图标记列表

100照明装置

1壳体

10连接引脚

12内壁

13底切部

14端面

16外壁

18底座

2透镜

3驱动器

30驱动器插座

32连接引线

34焊接引脚

4光引擎

40led

42第一侧

44第二侧

5接纳件

50接触区段

52底座

54轴环区段

55接合元件

56孔口

6盖件

60接触区段

62开口

64底座

65盖件区段

66轴环

68侧壁

7固定组件

70凹槽

72凸出部

74凹口

l纵向

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1