專(zhuān)利名稱(chēng)：照明器的熱裝飾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)專(zhuān)利涉及照明器，更具體地講，本公開(kāi)涉及能夠降低光引擎中ー或多個(gè)固態(tài)光源的結(jié)溫的照明器與方法。
背景技術(shù)：
照明器，例如嵌燈等，提供來(lái)自光源的光。一種這樣類(lèi)型的光源包括固態(tài)光源，例如發(fā)光二極管(LED)。盡管與常規(guī)的燈泡(例如，白熾光燈泡)相比LED可以產(chǎn)生較少的熱 量，但LED依然會(huì)產(chǎn)生熱量。為了控制LED的結(jié)溫，應(yīng)該對(duì)所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行管理。較高的結(jié)溫通常與較低的光輸出相關(guān)聯(lián)，從而導(dǎo)致較低的照明器效率。常規(guī)的固態(tài)光源典型地包括耦合到LED的散熱器，以消散LED操作期間所產(chǎn)生的熱量。然而，散熱器消散熱量的能力可能會(huì)因照明器而在多方面受到限制，例如照明器的形狀、位置等。因此，LED的結(jié)溫可以限制照明器的光輸出。以較低結(jié)溫操作LED通常提高照明器的可靠性和光輸出。

發(fā)明內(nèi)容
此處所公開(kāi)的實(shí)施例通過(guò)降低(ー個(gè)或多個(gè))固態(tài)光源的結(jié)溫并從而提高照明器的熱效率和光輸出，克服了常規(guī)照明器中的限制。實(shí)施例通過(guò)在照明器的包括光源的光引擎和其中安裝了光引擎的固定裝置之間提供基本上連續(xù)的熱路徑，實(shí)現(xiàn)上述特性。如普遍使用的，術(shù)語(yǔ)“結(jié)溫”指的是光引擎中(ー個(gè)或多個(gè))固態(tài)光源的最高溫度(例如，但不局限于在以穩(wěn)態(tài)功率操作吋)。通過(guò)在光引擎和固定裝置(例如，燈罩)之間提供基本上連續(xù)的熱路徑，可以降低光引擎中固態(tài)光源的結(jié)溫。作為附加手段，或者作為替換，為了降低結(jié)溫也可以改變固定裝置裝飾的厚度。因?yàn)榭梢越档凸庖嬷泄虘B(tài)光源的結(jié)溫，所以能夠以較高功率操作光引擎，從而也能夠增大光引擎的功率輸出以及由此增大照明器的功率輸出，同時(shí)還可以維持可接受的使用壽命。在一個(gè)實(shí)施例中，提供了ー種照明器。所述照明器包括限定了燈罩空腔的燈罩，其中，燈罩包括燈罩端區(qū)域；設(shè)置在燈罩空腔中的光引擎，該光引擎包含至少ー個(gè)光源和耦合到至少ー個(gè)光源的散熱器，其中，散熱器包括散熱器端區(qū)域；以及至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中的裝飾，裝飾包含耦合到散熱器端區(qū)域的第一裝飾端區(qū)域和耦合到燈罩端區(qū)域的第ニ裝飾端區(qū)域，其中，光引擎、裝飾以及燈罩限定了光引擎和燈罩之間的基本上連續(xù)的熱路徑。在一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，至少ー個(gè)光源可以包括至少ー個(gè)耦合到印刷電路板的發(fā)光ニ極管，以及其中，印刷電路板和散熱器可以鄰接第一熱接合材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第一熱接合材料可以包括ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，可變形材料的導(dǎo)熱率可以至少為I. OW/ (m*K)。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第一裝飾端區(qū)域可以鄰接散熱器端區(qū)域。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域可以鄰接第二熱接合材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第二熱接合材料可以包括ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，可變形材料的導(dǎo)熱率可以至少為I. OW/ (m*K)。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域可以分別包括配置為能夠耦合在一起的凸緣，以及其中，每ー個(gè)凸緣可以鄰接第二熱接合材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，至少ー個(gè)凸緣可以限定被配置為接納透鏡的至少一部分周邊的透鏡空腔。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第二裝飾端區(qū)域可以鄰接燈罩端區(qū)域。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域可以鄰接第三熱接合材 料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第三熱接合材料可以包括ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，可變形材料的導(dǎo)熱率可以至少為I. OW/ (m*K)。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域可以分別包括配置為耦合在一起的凸緣，以及其中，每ー個(gè)凸緣可以鄰接第三熱接合材料。在另ー個(gè)實(shí)施例中，提供了ー種照明器。所述照明器包括限定了燈罩空腔的燈罩，其中，燈罩包括燈罩端區(qū)域；設(shè)置在燈罩空腔中的光引擎，該光引擎包含至少ー個(gè)耦合至IJ印刷電路板的發(fā)光二極管，以及耦合到印刷電路板的散熱器，其中，散熱器包括散熱器端區(qū)域；鄰接印刷電路板和散熱器的第一熱接合材料；至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中的裝飾，該裝飾包含第一裝飾端區(qū)域和第二裝飾端區(qū)域，其中，第一裝飾端區(qū)域耦合到散熱器端區(qū)域，以及第二裝飾端區(qū)域耦合到燈罩端區(qū)域；鄰接第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域的第ニ熱接合材料；以及鄰接第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域的第三熱接合材料；其中，第一、第ニ、以及第三熱接合材料包含ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料，以及其中，光引擎、裝飾以及燈罩限定了光引擎和燈罩之間的基本上連續(xù)的熱路徑。在一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域可以分別包括配置為耦合在一起的凸緣，以及其中，姆ー個(gè)凸緣鄰接第二熱接合材料。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，至少ー個(gè)凸緣可以限定配置為接納透鏡的至少一部分周邊的透鏡空腔。在另ー個(gè)實(shí)施例中，提供了一種降低照明器的固態(tài)光源結(jié)溫的方法。所述方法包括在照明器的固態(tài)光源和燈罩之間提供基本上連續(xù)的熱路徑，其中燈罩限定了燈罩空腔，而且其中通過(guò)以下手段把固態(tài)光源設(shè)置在燈罩空腔中使印刷電路板和散熱器相接觸，其中固態(tài)光源耦合到印刷電路板，其中散熱器包括散熱器端區(qū)域；使照明器的裝飾的第一裝飾端區(qū)域與散熱器端區(qū)域相接觸，其中照明器的裝飾至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中；以及使照明器的裝飾的第二裝飾端區(qū)域與燈罩的燈罩端區(qū)域相接觸；在光源處產(chǎn)生熱量；以及經(jīng)由基本上連續(xù)的熱路徑把熱量從光源轉(zhuǎn)移到燈罩。在一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，提供還可以包括使第一熱接合材料與印刷電路板和散熱器相接觸，所述第一熱接合材料包含ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料；使第二熱接合材料與第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域相接觸，所述第一熱接合材料包含ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料；以及使第三熱接合材料與第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域相接觸，所述第一熱接合材料包含ー種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。


通過(guò)以下對(duì)此處所公開(kāi)的具體實(shí)施例的描述，此處所公開(kāi)的上述與其它目的、特性以及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得明顯，如附圖中所圖示的，在附圖中貫穿不同的視圖以相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分。附圖不一定按比例，而重點(diǎn)在于圖示此處所公開(kāi)的原理。圖I為根據(jù)此處所描述實(shí)施例的照明器的截面視圖。 圖2為根據(jù)此處所描述實(shí)施例的照明器的另ー個(gè)實(shí)施例的截面視圖。圖3描繪了常規(guī)26瓦照明器的熱圖像。圖4描繪了根據(jù)此處所描述實(shí)施例的26瓦照明器的熱圖像。圖5為降低根據(jù)此處所描述實(shí)施例的照明器中光源結(jié)溫的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，概括性地圖示了照明器10的截面視圖。照明器10包括光引擎12和裝飾14，均可以被至少部分地設(shè)置在燈罩18所限定的燈罩空腔16中。光引擎12可以包含任何光源，包括但不局限于氣體放電光源(例如，但不局限于高強(qiáng)度放電燈、熒光燈、低壓鈉燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、高壓水銀蒸汽燈、氖燈、和/或氙氣閃光燈)，以及ー或多個(gè)固態(tài)光源(例如，但不局限于半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)、或者聚合物發(fā)光二極管(PLED))。在此將把光源稱(chēng)為“LED 20a-n”。LED 20a_n的數(shù)目、顏色和/或設(shè)置可取決于照明器10的預(yù)期的應(yīng)用/性能。可以把LED 20a-n耦合和/或安裝到襯底22(例如，但不局限于鎮(zhèn)流器、PCB等)。如圖I中所示，襯底22典型為PCB，因此此處稱(chēng)為PCB22。PCB 22可以包含附加的電路(為了清楚的目的，未在圖中加以顯示)，包括但不局限于電阻器、電容器等，如本技術(shù)領(lǐng)域中所熟悉的，并且所述電路可以在操作時(shí)耦合到PCB 22并且可以配置為驅(qū)動(dòng)或者控制LED 20a-n (例如，向LED 20a_n加電)。光引擎12也可以包含一或多個(gè)耦合到PCB 22的散熱器24。散熱器24可以具有放大的表面面積，以吸收和消散LED 20a-n所產(chǎn)生的熱量。散熱器24可以由具有非常良好導(dǎo)熱率的材料制造，所述材料例如但不局限于為具有導(dǎo)熱率為IOOW/(m*K)或者大于100W/(m*K)(例如，200W/ (m*K)或者大于200W/ (m*K))的材料。在某些實(shí)施例中，散熱器24可以包括金屬(例如，但不局限于鋁、銅、銀、金等)、金屬合金、塑料(例如，但不局限于摻雜質(zhì)的塑料)、以及復(fù)合材料。散熱器24的大小、形狀和/或配置(例如，表面面積)可取決于變量的數(shù)目，所述變量包括但不局限于光引擎12的最大額定功率、燈罩18的大小/形狀(例如，燈罩空腔16的大小/形狀)等。在某些實(shí)施例中，可以把PCB 22直接耦合到散熱器24。例如，PCB 22的第一表面21可以接觸或者鄰接接散熱器24的表面23，以從LED 20a_n帶走熱量。在某些實(shí)施例中，光引擎12也可以包括一或多個(gè)熱接合材料(例如，填充墊)。例如，可以把第一熱接合材料26 (圖2中所示)設(shè)置在PCB 22和散熱器24之間，以降低PCB22 (以及LED 20a-n)和散熱器24之間的接觸熱阻。第一熱接合材料26可以包括分別直接接觸(例如，鄰接)PCB 22和散熱器24的表面21，23的外表面27，28。第一熱接合材料26可以為具有適度高導(dǎo)熱率k的材料，其配置為降低PCB 22和散熱器24之間的熱阻。例如，第一熱接合材料26可以具有1.0W/ (m*K)或者大于1.0W/ (m*K)、1.3W/ (m*K)或者大于 1.3W/ (m*K)、2.5W/ (m*K)或者大于 2. 5W/ (m*K)、5. OW/ (m*K)或者大于 5. OW/ (m*K)、I. 3 5. OW/ (m*K)、2.5 5.0W/ (m*K)、或者其中的任何值或者范圍的導(dǎo)熱率k。第一熱接合材料26可以為ー種可變形(例如，弾性可變形)的材料，其配置為降低和/或消除PCB 22和散熱器24的外表面27，28之間的氣穴，以降低接觸電阻。第一熱接合材料26也可以具有降低界面電阻的高一致性。當(dāng)未壓縮時(shí)，第一熱接合材料26可以具有0.010英寸、.250英寸的厚度。在某些實(shí)施例中，第一熱接合材料26的一或多個(gè)外表面27，28可以分別包括粘合劑層(為了清楚起見(jiàn)未在圖中加以顯示)，其配置為把第一熱接合材料26固定于PCB 22或者散熱器24?？梢园颜澈蟿舆x擇為有助于熱轉(zhuǎn)移(例如，粘合劑層可以具有IW/ (m*K)或者大于IW/(m*K)的導(dǎo)熱率k)。作為附加手段，或者作為替換，可以使用一或多個(gè)諸如但不局限于螺絲、鉚釘、螺栓、夾子等的緊固件30a-n把PCB 22和散熱器24耦合(例如，固定)在一起。第一熱接合材料26也可以為非導(dǎo)電的(即，電絕緣體)，并且可以包括介電材料。再參照?qǐng)D1，光引擎12可以可選地包括反射鏡32和/或透鏡34。反射鏡32可以被配置為把從LED 20a-n發(fā)射的光引導(dǎo)和/或聚焦到照明器10外部。反射鏡32可以限定 光能夠穿過(guò)的光引擎空腔36。在某些實(shí)施例中，反射鏡32可以與散熱器24的內(nèi)表面38基本上共延。反射鏡32也可以具有適度高的導(dǎo)熱率k (例如，但不局限于IW/ (m*K)或者大于IW/ (m*K)的導(dǎo)熱率k)，以把熱量從光引擎空腔36轉(zhuǎn)移到散熱器24，從而降低了為光引擎12的一部分的LED 20a 20n的結(jié)溫。相類(lèi)似，也可以把透鏡34配置為把從LED 20a_n發(fā)射的光引導(dǎo)和/或聚焦在照明器10之外。在某些實(shí)施例中，可以把透鏡34配置為擴(kuò)散從LED 20a-n發(fā)射的光?？梢园淹哥R34固定在散熱器24、反射鏡32和/或裝飾14之間，和/或固定到散熱器24、反射鏡32和/或裝飾14。在某些實(shí)施例中，可以把裝飾14和散熱器24耦合在一起。例如，第一裝飾端區(qū)域17和散熱器端區(qū)域24可以分別包括凸緣15，25。當(dāng)把第一裝飾端區(qū)域17和散熱器端區(qū)域24耦合在一起時(shí)，凸緣15，25可以限定透鏡空腔40，該透鏡空腔40被配置為接納透鏡34的外周邊的至少一部分，從而把透鏡34夾在散熱器24和裝飾14之間。當(dāng)然，也可以按照各自不同的方式把透鏡34固定在散熱器24、反射鏡32和/或裝飾14之間，和/或固定到散熱器24、反射鏡32和/或裝飾14。例如，盡管并不全面，透鏡34可以為與反射鏡32或者裝飾14集成的部件，和/或可以使用緊固件、粘合劑、焊接(例如，但不局限于超聲波焊接)等(為了清楚起見(jiàn)未在圖中加以顯示)固定到散熱器24和/或裝飾14。裝飾14和散熱器24可以包括能夠直接互相耦合的表面31，33(例如，分別為凸緣15，25的表面)。在某些實(shí)施例中，照明器10可以包括設(shè)置在散熱器24和裝飾14之間的ー或多個(gè)第二熱接合材料42 (例如，填充墊)(圖2中所示)。第二熱接合材料42進(jìn)ー步提高了從散熱器24轉(zhuǎn)移到裝飾14 (以及最終從LED 20a-n和PCB 22帶走)的熱量的比率。例如，第二熱接合材料42可以包括分別直接接觸(例如，鄰接)裝飾14和散熱器24的表面31，33的外表面44，45。在某些實(shí)施例中，可以把第二熱接合材料42設(shè)置在裝飾14和散熱器24的一或多個(gè)凸緣15，25之間。第二熱接合材料42可以包括ー種具有適度高導(dǎo)熱率k的材料，其配置為降低裝飾14和散熱器24之間的熱阻。例如，第二熱接合材料42可以具有I. Off/ (m*K)或者大于I. Off/ (m*K)、l. 3ff/ (m*K)或者大于 I. 3ff/ (m*K)、2. 5ff/ (m*K)或者大于 2. 5ff/ (m*K)、5. Off/ (m*K)或者大于 5. OW/ (m*K)、I. 3 5. OW/ (m*K)、2. 5 5. OW/ (m*K)、或者其中的任何值或者范圍的導(dǎo)熱率k。第二熱接合材料42可以包括一種可變形(例如，弾性可變形)材料，其配置為降低和/或消除裝飾14和散熱器24的外表面31，33之間的氣穴，以降低接觸電阻。第二熱接合材料42也可以具有降低界面電阻的高一致性。當(dāng)未壓縮時(shí)，第二熱接合材料42可以具有0.010英寸、.250英寸的厚度。在某些實(shí)施例中，第二熱接合材料42的一或多個(gè)外表面44，45可以包括粘合劑層(為了清楚起見(jiàn)未在圖中加以顯示)，其配置為把第二熱接合材料42分別固定到散熱器24或裝飾14。作為附加手段，或者作為選擇，可以使用一或多個(gè)諸如但不局限于螺絲、鉚釘、螺栓、夾子等的緊固件46a-n把散熱器24和裝飾14固定在一起。第二熱接合材料42也可以為非導(dǎo)電的(即，電絕緣體)，并且可以包括介電材料。再參照?qǐng)D1，裝飾14可以限定裝飾空腔48，其配置為接收從光引擎空腔36發(fā)射的光。裝飾14的內(nèi)表面50可以包括反射(例如，類(lèi)似鏡子)涂層。裝 飾14可以包括ー種具有高導(dǎo)熱率k (例如，但不局限于20. OW/ (m*K)或者大于20. OW/ (m*K)的導(dǎo)熱率k)的材料，以把熱量從散熱器24轉(zhuǎn)移走，從而降低了為光引擎12的一部分的LED 20a^20n的結(jié)溫。在某些實(shí)施例中，裝飾14可以包括金屬(例如，但不局限于鋁、銅、銀、金等)、金屬合金、塑料(例如，但不局限于為了提高導(dǎo)熱率k而摻雜了的塑料)、以及復(fù)合材料。在某些實(shí)施例中，可以把裝飾14和燈罩18耦合在一起。例如，可以分別跨越一或多個(gè)凸緣52，54把第二裝飾端區(qū)域63和燈罩端區(qū)域65固定在一起。裝飾14和燈罩18可以包括能夠直接互相耦合(例如，鄰接或者接觸)的表面67，69 (例如，分別為凸緣52，54的表面)。在某些實(shí)施例中，照明器10可以包括設(shè)置在裝飾14和燈罩18之間的ー或多個(gè)第三熱接合材料58 (例如，填充墊)(圖2中所示)，以進(jìn)ー步提高從裝飾14轉(zhuǎn)移到燈罩18 (以及最終離開(kāi)LED 20a-n和PCB 22)的熱量的比率。例如，第三熱接合材料58可以包括分別直接接觸(例如，鄰接)裝飾14和燈罩18的表面67，69的外表面71，73。在某些實(shí)施例中，可以把第三熱接合材料58設(shè)置在裝飾14和燈罩18的一或多個(gè)凸緣52，54之間。第三熱接合材料58可以包括ー種具有高導(dǎo)熱率k的材料，其配置為降低裝飾14和燈罩18之間的接觸電阻。例如，第三熱接合材料58可以具有1.0W/ (m*K)或者大于I. Off/ (m*K)、l. 3ff/ (m*K)或者大于 I. 3ff/ (m*K)、2. 5ff/ (m*K)或者大于 2. 5ff/ (m*K)、5. Off/ (m*K)或者大于 5. OW/ (m*K)、I. 3 5. OW/ (m*K)、2. 5 5. OW/ (m*K)、或者其中的任何值或者范圍的導(dǎo)熱率k。第三熱接合材料58可以包括一種可變形(例如，弾性可變形)材料，其配置為降低和/或消除裝飾14和燈罩18的外表面67，69之間的氣穴，以降低接觸電阻。第三熱接合材料58也可以具有降低界面電阻的高一致性。當(dāng)未壓縮時(shí)，第三熱接合材料58可以具有0.010英寸、.250英寸的厚度。在某些實(shí)施例中，第三熱接合材料58的一或多個(gè)外表面71，73可以包括粘合劑層(為了清楚起見(jiàn)未在圖中加以顯示)，其配置為把第三熱接合材料58分別固定到裝飾14或者燈罩18。作為附加手段，或者作為選擇，可以使用至少部分地延伸通過(guò)凸緣52，54的一部分的一或多個(gè)緊固件56a-n把裝飾14和燈罩18互相固定。也可以使用粘合劑、焊接(例如，但不局限于超聲波焊接等)、夾子等將裝飾14和燈罩18互相耦合。第三熱接合材料58也可以為非導(dǎo)電的(即，電絕緣體)，并且可以包括介電材料。例如，可以使用一或多個(gè)托架等(為了清楚起見(jiàn)也未在圖中加以顯示)把燈罩18耦合到支撐表面(例如，但不局限于墻表面、天花板表面、壁柱、頂棚擱柵、吊頂?shù)?，為了清楚起?jiàn)未在圖中加以顯示)。燈罩18可以包括ー種具有適度高導(dǎo)熱率k (例如，但不局限于20. Off/ (m*K)或者大于20. Off/ (m*K)的導(dǎo)熱率k)的材料，以把熱量從散熱器24轉(zhuǎn)移走，從而降低了為光引擎12的一部分的LED 20a^20n的結(jié)溫。在某些實(shí)施例中，燈罩18可以包括金屬(例如，但不局限于鋁、銅、銀、金等)、金屬合金、塑料(例如，但不局限于為了提高導(dǎo)熱率k而摻雜的塑料)、以及復(fù)合材料。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，概括性地示出了常規(guī)照明器102的熱圖像100 (注意，熱圖像100具有范圍在25°C和174. 2°C之間的溫度分布圖，如溫度檢索表101所表示的)。傳統(tǒng)照明器102的散熱器104不耦合到裝飾106。因此，光引擎108所產(chǎn)生的熱量被直接導(dǎo)向空氣區(qū)域110?？梢岳斫?，空氣具有非常低的導(dǎo)熱率， 例如，在大約0. 02457W/ (m*K)的量級(jí)。因此，僅可以通過(guò)空氣區(qū)域110把非常少的熱量從散熱器104導(dǎo)向裝飾106。傳統(tǒng)照明器102大約具有174. 2°C的PCB結(jié)溫。相比之下，圖4中圖示了與圖2 —致的26瓦照明器10的熱圖像120 (注意，熱圖像120具有范圍在25°C和109. 8°C之間的溫度分布圖，如溫度檢索表103所表示的)。散熱器24、裝飾14以及燈罩18的設(shè)置在光引擎12和環(huán)境114之間提供基本上連續(xù)的熱路徑。圖4中所圖示的照明器10大約具有64. 4°C的PCB結(jié)溫。因此，可以理解，同樣瓦數(shù)吋，圖4的照明器10具有低于常規(guī)照明器102的64. 4°C的PCB結(jié)溫。如此處所使用的，光引擎12和環(huán)境114之間基本上連續(xù)的熱路徑將意味著可以通過(guò)相鄰部件之間的直接物理接觸(例如，互相鄰接)和/或通過(guò)鄰接相鄰部件的熱接合材料(即，無(wú)需通過(guò)空氣轉(zhuǎn)移)，把光引擎12所產(chǎn)生的熱量從LED 20a-n/PCB 22轉(zhuǎn)移到散熱器24、裝飾14以及燈罩18。通過(guò)消除/降低PCB 22、散熱器24、裝飾14以及燈罩18之間的任何氣穴，第一熱接合材料26、42、和/或58的使用可以進(jìn)一歩提高從光引擎12轉(zhuǎn)移走的熱量的比率。術(shù)語(yǔ)“氣穴”意指至少部分地互相接觸的兩個(gè)表面之間的小空隙，并不意指相鄰部件之間的較大的間隙。因此，根據(jù)至此所描述實(shí)施例的照明器10可以包括耦合到裝飾14的光引擎12(例如，散熱器24)，并且有選擇地把裝飾14耦合到燈罩18。例如，可以把裝飾14和散熱器24的第一端區(qū)域17，19直接耦合在一起，如圖I中概括性地所圖示的?？蛇x的，也可以把熱接合材料42設(shè)置在端區(qū)域17，19之間，從而使熱接合材料42接觸裝飾14和散熱器24的表面31，33，如圖2中概括性地所圖示的。另外，也可以把裝飾14的第二端區(qū)域63直接耦合到燈罩18的第一端區(qū)域65，如圖I中概括性地所圖示的?？蛇x的，也可以把熱接合材料58設(shè)置在端區(qū)域63，65之間，從而使熱接合材料58接觸裝飾14和燈罩18的表面67，69，如圖2中概括性地所圖示的。散熱器24、裝飾14以及燈罩18的設(shè)置，如圖I和2中概括性地所圖示的，在光引擎12 (例如，LED 20a-n和PCB 22)和環(huán)境114之間提供了基本上連續(xù)的熱路徑。因此，可以更有效地把光引擎12的操作所產(chǎn)生的熱量從光引擎12(并且具體地講是從LED 20a-n和/或PCB 22)消散，從而降低了照明器10中LED 20a_20n的結(jié)溫。圖5中圖示了當(dāng)前所公開(kāi)的方法的流程圖500。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，除非另外在此加以說(shuō)明，所描述的具體步驟序列僅為說(shuō)明性的，并且可以在不背離本發(fā)明精神的情況下加以改變。因此，如不特別加以說(shuō)明，以下所描述的步驟為無(wú)序的，意味著，當(dāng)可能的時(shí)候，可以按任何方便的或者所希望的次序執(zhí)行這些步驟。更具體地講，圖5圖示了降低照明器的固態(tài)光源結(jié)溫的方法的流程圖500。在照明器的固態(tài)光源和燈罩之間提供基本上連續(xù)的熱路徑，步驟501。照明器的燈罩限定了燈罩空腔，并且把固態(tài)光源設(shè)置在燈罩空腔中。通過(guò)不同步驟，提供基本上連續(xù)的熱路徑。使印刷電路板和散熱器相接觸，步驟502，其中把固態(tài)光源耦合到印刷電路板，以及其中散熱器包括散熱器端區(qū)域。使照明器的裝飾的第一裝飾端區(qū)域接觸散熱器端區(qū)域，步驟503，其中把照明器的裝飾至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中。使照明器的裝飾的第二裝飾端區(qū)域接觸燈罩的燈罩端區(qū)域，步驟504。在光源處產(chǎn)生熱量，步驟505，并且經(jīng)由基本上連續(xù)的熱路徑把熱量從光源轉(zhuǎn)移到燈罩，步驟506。在某些實(shí)施例中，在固態(tài)光源和照明器的燈罩之間提供基本上連續(xù)的熱路徑，步驟501，可以包括使第一熱接合材料與印刷電路板和散熱器相接觸，步驟507，第一熱接合材料包含具有導(dǎo)熱率的可變形材料；使第二熱接合材料與第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域相接觸，步驟508，第一熱接合材料包含具有導(dǎo)熱率的可變形材料；以及使第三熱接合材料與第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域相接觸，步驟509，第一熱接合材料包含具有導(dǎo)熱率的可變形材料。除非另有說(shuō)明，詞語(yǔ)“基本上”的使用可以被解釋為包括本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的精 確的關(guān)系、條件、布置、取向和/或其它特性，以及它們的衍生，其程度達(dá)到這樣的衍生不會(huì)本質(zhì)上影響所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)。貫穿本公開(kāi)物的全體，用于修飾名詞的冠詞“a (—個(gè))”和/或“an (—)”的使用可以被理解成為方便而使用，并且包括一個(gè)或不止ー個(gè)所修飾的名詞，除非另有具體說(shuō)明。附圖中描述和/或以其它方式描繪的、用于通信、關(guān)聯(lián)和/或基于等等的元件、部件、模塊和/或它們的部分可以被理解為按照直接和/或間接的方式這樣通信、關(guān)聯(lián)和/或基于，除非在此另外指出。盡管相對(duì)于方法和系統(tǒng)的具體實(shí)施例描述了這些方法和系統(tǒng)，但他們不限于此。顯然很多修改和變化在上述教導(dǎo)的啟示下可能變得明顯。在此描述和圖解的在各部分的細(xì)節(jié)、材料和布置方面的很多附加變化可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員做出。
權(quán)利要求
1.一種照明器，包含 限定了燈罩空腔的燈罩，其中，燈罩包括燈罩端區(qū)域； 設(shè)置在燈罩空腔中的光引擎，該光引擎包含至少一個(gè)光源和耦合到至少一個(gè)光源的散熱器，其中，散熱器包括散熱器端區(qū)域；以及 至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中的裝飾，該裝飾包含耦合到散熱器端區(qū)域的第一裝飾端區(qū)域和耦合到燈罩端區(qū)域的第二裝飾端區(qū)域； 其中，光引擎、裝飾以及燈罩限定了光引擎和燈罩之間的基本上連續(xù)的熱路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明器，其中，至少一個(gè)光源包含至少一個(gè)耦合到印刷電路板的發(fā)光二極管，而且其中，印刷電路板和散熱器鄰接第一熱接合材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明器，其中，第一熱接合材料包含一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明器，其中，可變形材料的導(dǎo)熱率至少為1.0W/(m*K)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明器，其中，第一裝飾端區(qū)域鄰接散熱器端區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明器，其中，第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域鄰接第二熱接合材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明器，其中，第二熱接合材料包括一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明器，其中，可變形材料的導(dǎo)熱率至少為1.0W/(m*K)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明器，其中，第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域分別包含配置為耦合在一起的凸緣，而且其中，每一個(gè)凸緣鄰接第二熱接合材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明器，其中，至少一個(gè)凸緣限定被配置為接納透鏡的至少一部分周邊的透鏡空腔。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明器，其中，第二裝飾端區(qū)域鄰接燈罩端區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明器，其中，第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域鄰接第三熱接合材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明器，其中，第三熱接合材料包含一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明器，其中，可變形材料的導(dǎo)熱率至少為1.0W/(m*K)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明器，其中，第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域分別包含配置為耦合在一起的凸緣，而且其中，每一個(gè)凸緣鄰接第三熱接合材料。
16.一種照明器，包含 限定了燈罩空腔的燈罩，其中，燈罩包含燈罩端區(qū)域； 設(shè)置在燈罩空腔中的光引擎，該光引擎包含至少一個(gè)耦合到印刷電路板的發(fā)光二極管，以及耦合到印刷電路板的散熱器，其中，散熱器包括散熱器端區(qū)域； 鄰接印刷電路板和散熱器的第一熱接合材料； 至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中的裝飾，該裝飾包含第一裝飾端區(qū)域和第二裝飾端區(qū)域，其中，第一裝飾端區(qū)域耦合到散熱器端區(qū)域，以及第二裝飾端區(qū)域耦合到燈罩端區(qū)域； 鄰接第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域的第二熱接合材料；以及 鄰接第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域的第三熱接合材料；其中，第一、第二、以及第三熱接合材料包含一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料，而且其中，光引擎、裝飾以及燈罩限定了光引擎和燈罩之間的基本上連續(xù)的熱路徑。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的照明器，其中，第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域分別包含配置為耦合在一起的凸緣，而且其中，每一個(gè)凸緣鄰接第二熱接合材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的照明器，其中，至少一個(gè)凸緣限定配置為接納透鏡的至少一部分周邊的透鏡空腔。
19.一種降低照明器的固態(tài)光源結(jié)溫的方法，所述方法包含 在照明器的固態(tài)光源和燈罩之間提供基本上連續(xù)的熱路徑，其中燈罩限定了燈罩空腔，而且其中通過(guò)以下手段把固態(tài)光源設(shè)置在燈罩空腔中 使印刷電路板和散熱器相接觸，其中固態(tài)光源耦合到印刷電路板，其中散熱器包括散熱器端區(qū)域； 把照明器的裝飾的第一裝飾端區(qū)域與散熱器端區(qū)域相接觸，其中照明器的裝飾至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中；以及 把照明器的裝飾的第二裝飾端區(qū)域與燈罩的燈罩端區(qū)域相接觸； 在光源處產(chǎn)生熱量；以及 經(jīng)由基本上連續(xù)的熱路徑把熱量從光源轉(zhuǎn)移到燈罩。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述提供還包含 使第一熱接合材料與印刷電路板和散熱器相接觸，第一熱接合材料包含一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料； 使第二熱接合材料與第一裝飾端區(qū)域和散熱器端區(qū)域相接觸，第一熱接合材料包含一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料；以及 使第三熱接合材料與第二裝飾端區(qū)域和燈罩端區(qū)域相接觸，第一熱接合材料包含一種具有導(dǎo)熱率的可變形材料。
全文摘要
公開(kāi)了一種具有降低照明器結(jié)溫的熱路徑的照明器，以及用于實(shí)現(xiàn)此目的的方法。所述照明器(10)包括燈罩(18)、光引擎(12)、以及裝飾(14)，它們限定了從光引擎到周?chē)h(huán)境的基本上連續(xù)的熱路徑。燈罩限定了燈罩空腔(16)，并且包括燈罩端區(qū)域(19)。光引擎位于燈罩空腔中，并且包括光源和散熱器(24)，包括散熱器端區(qū)域，并且與其相耦合。把裝飾(14)至少部分地設(shè)置在燈罩空腔中，并且包括耦合到散熱器端區(qū)域的第一裝飾端區(qū)域(17)和耦合到燈罩端區(qū)域(65)的第二裝飾端區(qū)域(63)?？梢园褵峤雍喜牧?26，42，58)定位在散熱器和裝飾之間，裝飾和燈罩之間，和/或散熱器和光源之間。
文檔編號(hào)F21V29/00GK102859267SQ201180021482
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者S.貝茲多拉, C-D.久, R.哈里森, A.杰斯瓦尼 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司