具有改进散热器的固态照明模块制造技术

一种固态照明模块(102)，用于通过所述固态照明模块围绕旋转轴(102)的旋转附接到插座(103)。固态照明模块(102)包括：至少一个固态光源(112)；散热件(104)，其具有布置为彼此相对并且彼此热连接的两个表面，第一表面(114)与所述固态光源(112)热连接；以及紧固装置(109)，其布置为与包括在插座(103)中的紧固装置(113)配合以使散热件(104)的第二表面(115)被引至与包括在插座(103)中的散热器(110)热连接。散热件(104)的第二表面(115)具有带有相对于所述旋转轴(111)同心地布置的至少一个峰部(119)与至少一个谷部(120)的表面形貌。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种固态照明模块(102)，用于通过所述固态照明模块围绕旋转轴(102)的旋转附接到插座(103)。固态照明模块(102)包括：至少一个固态光源(112)；散热件(104)，其具有布置为彼此相对并且彼此热连接的两个表面，第一表面(114)与所述固态光源(112)热连接；以及紧固装置(109)，其布置为与包括在插座(103)中的紧固装置(113)配合以使散热件(104)的第二表面(115)被引至与包括在插座(103)中的散热器(110)热连接。散热件(104)的第二表面(115)具有带有相对于所述旋转轴(111)同心地布置的至少一个峰部(119)与至少一个谷部(120)的表面形貌。【专利说明】具有改进散热器的固态照明模块
本专利技术涉及用于旋转附接到插座的固态照明模块以及用于接收此固态照明模块的插座。
技术介绍
固态照明用于多个领域中的多个不同应用中。发光二极管、LED是通常在日常照明中使用的固态光源的示例。固态光源的主要优点中的一个是它们长的寿命并且其是为何固态照明逐渐地用于照明的原因。LED灯的工作寿命约为100000小时这比荧光灯的长20倍。即使固态光源的预期寿命非常长，令人感兴趣的是由于单个装置的故障或者用于在不同固态光源之间交替以便提供不同的光输出特征而能够替换固态光源。因此，在市场上具有用于固态照明的模块系统以使能够替换并且能够使固态光源升级。此模块系统包括固态照明模块与插座。固态照明模块可以通过旋转附接到插座。由于热量可能减小固态光源的使用寿命以及性能，用于旋转附接的固态照明的重要特征是以有效的方式使由固态光源产生的热量消散。
技术实现思路
本专利技术的目的是在固态照明模块与用于旋转附接的插座之间提供改进的热消散。根据本专利技术的第一方面，通过用于通过固态照明模块围绕旋转轴的旋转附接到插座的固态照明模块实现了此目的与其它目的，此固态照明模块包括:至少一个固态光源；散热件，其具有彼此相对布置并且彼此热连接的第一表面与第二表面，第一表面与至少一个固态光源热连接；以及布置为与包括在插座中的相应的紧固装置配合的紧固装置，以使散热件的第二表面与包括在插座中的散热器热连接，其中散热件的第二表面具有带有相对于旋转轴基本上同心地布置的至少一个峰部与至少一个谷部的表面形貌。在本上下文中，表面形貌应该理解为在表面结构中的变化。在本上下文中，术语固态光源应该理解为是半导体为基础的光源，例如发光二极管或激光二极管。散热件的第二表面可以有利地基本上垂直于上述旋转轴，在附接到插座的期间固态照明模块围绕此旋转轴旋转。此紧固装置可以是能够通过旋转附接的任何类型的装置。示例包括卡口联接与螺纹。本专利技术以此认识为基础，即通过增加散热件与散热器之间的接触面积能够实现散热件在相同的环境中的更好的热传递。这通过在散热件中施加包括至少一个峰部与至少一个谷部的表面变化来实现，这增加了散热件的第二表面的面积，并且由此使能够具有与散热器热接触的散热件的增加的面积由此提高了热量远离固态光源的转移。本专利技术人进一步意识到可以通过提供相对于旋转轴的散热件的同心表面形貌为旋转地附接到插座的固态照明模块实现此增加的接触面积。在旋转轴周围的相同半径处的表面变化是基本上相等的。根据一个实施方式，散热件的第二表面具有带有相对于所述旋转轴基本上同心地布置的多个峰部与谷部的表面形貌。散热件的表面变化可以是正弦的。根据一个实施方式，散热件的表面形貌的峰部与谷部之间的峰部到峰部幅度可以至少是250 μ m。如果要实现接触面积的一定期望的增加，具有小的峰部到峰部幅度的表面形貌将要求比具有大的峰部到峰部幅度的表面形貌更大数量的峰部与谷部。通过较小数量的峰部与谷部(以及在垂直于旋转轴的方向中相邻峰部/谷部之间的较大的距离)，关于固态照明模块(以及插座)的制造公差的要求变得较不严格。因此，至少Imm的散热件的表面形貌的峰部与谷部之间的峰部到峰部幅度可以甚至是更有利的。此外，根据多个实施方式，在垂直于旋转轴的方向的相邻峰部和/或谷部之间的距离可以至少是0.5mm，由此通过关于制造与定位公差的合理要求可以实现接触面积的增加。此外，峰部与谷部可以是倒圆的。由此，与其中峰部与谷部具有锋利的边缘的情形相比减小了对制造公差的要求。因此，在不要求潜在的昂贵的高精度机械加工的情况下可以基本上实现散热件与散热器之间的改进的热接触。峰部与谷部可以有利地是被倒圆为具有至少0.5mm的曲率半径。如上所述，固态照明模块的散热件与插座的散热器之间的接触面积的总的增加将主要地取决于峰部与谷部之间的峰部到峰部幅度以及峰部与谷部的频率或密度(或者波纹的密度)。通过例如具有基本上正弦曲线横截面的表面形貌以及峰部到峰部幅度与至少I的波长之间的比率，在不增加用于热管理所需空间的情况下如与平面散热件的情形相比该增加的接触面积将至少约为60%。根据本专利技术的多个实施方式固态照明模块可以有利地设计为使得散热件包括几种不同材料与不同构造。散热件可以是提供良好热传导性的金属片、平板或者片以便通过固态光源产生的热量的有效传送。散热件可以包括诸如金属合金、热环氧树脂、石墨、金刚石或者其它以碳为基础的材料的其它材料。使用用于散热件的诸如金属的导电材料的另一个优点是在固态照明模块与插座之间可以不需要额外的接地触头，这可以方便制造、减少成本或者增加稳固性。用于旋转附接件的散热件的宏观同心表面变化，例如超过Imm峰部到峰部的表面变化，通过增加将要与散热器热接触的散热件的面积而极大地改进了热传递。除了宏观表面变化以外，散热件的表面可以通常地包括微米等级的不规则物。不规则物包括空气间隙，这减小了表面与热传递件之间的物理接触。根据本专利技术的一个实施方式，通过提供包括布置为用于当在散热件上施加压力时朝向固态照明模块向回弯曲的偏压弹簧的金属片的散热件可以进一步增加接触面积。在一个实施方式中，散热件可以包括布置为偏压弹簧的金属片以便在将固态照明模块附接到插座时当散热件被引至与散热器接触时沿着朝向固态光源的方向弯曲。当通过紧固装置克服片的弹簧力时金属片与插座中的散热器热接触。对于基本上顺从散热器的微表面变化的金属片来说，此金属片应该足够薄。然而，对于较薄的金属片来说热传导性将会减小。适当的厚度范围将取决于为金属片选定的材料。对于铝来说，用于金属片的最佳厚度范围可以是0.1-1.5_，并且对于不锈钢来说，最佳厚度范围可以是0.05-0.3_。对于也可以是材料的适当选择的铜来说，最佳厚度范围可以是0.05-0.5_。使用弹簧加载金属片的其它优点在于金属片可以调节并且顺从散热件与散热器的表面形貌中的峰部与谷部之间的任何未匹配。根据另一个实施方式，远离固态光源面向的散热件的一部分可以由具有低于60布氏硬度尺度的硬度的金属制成。此柔性金属的示例包括，例如1000系列铝或锡、银或铅。除了通过热接口材料与金属片的解决方案，专利技术人还意识到如何通过使用具有60布氏硬度尺度以下的硬度的金属作为邻近第二表面的散热件的一部分来进一步提高热消散。固态照明模块到插座的旋转附接有效地使金属变形以使其顺从散热器中的微观不规则物。旋转附接件促进确保散热件与散热器之间的良好热接触。本实施方式的另一个优点是由于散热件的顺从的表面层可以通过较少的努力执行旋转附接同时其顺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态照明模块(102)，用于通过所述固态照明模块围绕旋转轴(102)的旋转附接到插座(103)，所述固态照明模块(102)包括：至少一个固态光源(112)；散热件(104)，其具有彼此相对布置并且彼此热连接的第一表面(114)与第二表面(115)，所述第一表面(114)与所述至少一个固态光源(112)热连接；以及紧固装置(109)，其布置为与包括在所述插座(103)中的相应的紧固装置(113)配合以使所述散热件(104)的所述第二表面(115)与包括在所述插座(103)中的散热器(110)热连接，其中所述散热件(104)的所述第二表面(115)具有带有相对于所述旋转轴(111)基本上同心地布置的至少一个峰部(119)与至少一个谷部(120)的表面形貌。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·P·克罗伊森，T·C·特罗伊尔尼特，H·M·皮特斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL