照明设备制造技术

技术编号:14736636 阅读:8 留言:0更新日期:2017-03-01 09:43
提供了一种照明设备(100),包括光源(110)、适于至少部分地围封光源的外壳(120)、以及适于将光源定位在外壳内的定位构件(130)。定位构件可以被布置成呈现第一状态和第二状态,在第一状态中,光源位于距外壳的内表面部分(123)第一距离(d1)处,在第二状态中,光源位于距内表面部分第二距离(d2)处。定位构件包括形状记忆材料,其适于在形状记忆材料暴露于外部刺激(诸如超过预定阈值的温度或磁场)时将定位构件从第一状态转换为第二状态。由于第二距离小于第一距离,所以光源可以朝向外壳的壁移动,并且因此可以增加经由外壳从光源散出的热的效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及照明设备的领域,特别地,包括用于将光源定位在外壳内的定位构件的照明设备,以及制造这种设备的方法。
技术介绍
固态光源(例如,发光二极管(LED))的光学性能和寿命长度已知依赖于例如它们的操作温度。太高的操作温度增加了光源的退化和寿命降低的风险。因此,对于冷却和散热光源(特别地,大功率LED和LED)具有很大的兴趣,以替代传统的能量消耗光源(例如,白炽灯)。所产生的热量可以例如通过自由对流消散到周围气氛(atmosphere)中,以及通过经由例如布置成与光源热接触的散热器的热传导。在US2013/0257261中,公开了一种照明装置,其中,光源由布置在光源下方的散热单元进行冷却。在光源和散热单元之间形成可调间隙,并且可以通过热变形材料来控制可调间隙,使得在更高温度下间隙减小。从而,当光源的温度升高时,可以提高冷却效率。尽管不同的照明设备和散热技术是已知的,但是需要易于制造并且能够在操作期间充分冷却光源的紧凑型照明设备。
技术实现思路
为了更好地解决上文所提及的问题中的一个或多个问题,提供了一种具有在独立权利要求中定义的特征的照明设备,以及一种用于制造这种设备的方法。在从属权利要求中定义优选的实施例。因此,根据一方面,提供了一种照明设备,包括适于发射光的光源、适于至少部分地围封光源的外壳、以及适于将光源定位在外壳内的定位构件。定位构件可以被布置成呈现第一状态和第二状态,在第一状态中,光源位于距外壳的内表面部分第一距离处,在第二状态中,光源位于距内表面部分第二距离处,并且其中,第二距离小于第一距离。更进一步地,定位构件包括形状记忆材料,其适于移位或使得当形状记忆材料暴露于触发或外部刺激时,定位构件从第一状态转换为第二状态。根据第二方面,提供了一种用于制造照明设备的方法。该方法包括以下步骤:将定位构件布置在适于至少部分地围封光源的外壳内。定位构件适于将光源定位在距外壳的内表面部分第一距离处。进一步地,该方法包括:暴露定位构件的形状记忆材料,使得形状记忆材料将定位构件转换为第二状态,在第二状态中,光源位于距内表面第二距离处,其中,第二距离小于第一距离。形状记忆材料应当被理解为具有从第一(变形或临时)状态返回到其原始状态的能力的材料,在本申请的内容中其也被称为第二状态。状态的转换可以由外部刺激或触发引起,诸如温度的改变或暴露于磁场、电场或光。形状记忆材料的示例可以包括形状记忆合金(SMA)、磁性形状记忆合金(MSMA)(诸如铁磁形状记忆合金(FSMA))和形状记忆聚合物。本专利技术基于这样的认识:照明设备的冷却(即,来自光源的热传递)可以通过减小光源和通过其实现散热的外壳之间的距离来提高。经由外壳从光源到环境的热传递可以通过三种机制(热对流、热传导和热辐射)来描述。对流应当被理解为通过外壳内的流体的运动的热传递,诸如例如,空气(air)流或氦气流,而传导应当被理解为由相邻原子和分子的直接相互作用引起的热传递,因此不一定需要流体流动。热辐射是第三种机制,其中热量可以通过电磁辐射而不是与相邻原子或分子的相互作用来传递。据信热辐射对在诸如LED之类的光源的相对低的温度下的总热传递具有相对小的贡献。由于通过环境介质的传导的热传递可以随着到外壳的内表面部分的相互距离而增加,因此通过传导的热传递可以被认为是在光源和外壳的内表面部分之间的相对小的距离处的主导机制。从而,通过对流的热传递可以是较大距离处的主导机制。在本申请的上下文中,相对小的距离应当被认为分别等于或小于光源和外壳的热边界层的累积厚度的距离。本方面的优点在于,可以减小光源和内表面部分之间的距离,以便减小照明设备的热阻,从而提高热传递的效率。重要的是,可以从第一状态转换为第二状态的定位构件允许光源在安装之后(即,在光源和定位构件已经与外壳组装之后),进一步朝向外壳移动。换句话说,光源可以在一个时间点插入到外壳中,并且在稍后的时间点位于更靠近外壳的内表面部分,即,通过使用诸如热源之类的外部触发,或借助于在操作期间由光源产生的热。触发还可以通过光、磁场、或超过预先确定的场强的电场来实现。更进一步地,定位构件的第一状态和第二状态可以适于适合不同的条件或目的。第一状态可以例如适于便于光源的安装或制造过程,而第二状态可以适于改善照明设备的热操作。在安装期间,定位构件可以相对较小和紧凑,以便便于经由所述外壳的颈部或开口端而将其居中地插入到外壳中。在第二状态下,定位构件可以扩展,使得与第一状态下的第一距离相比,光源被布置成更靠近外壳的内表面部分。因此,照明设备可以有利地适于热传递非常受关注的操作条件,以及其中安装和处理的便利集中的制造过程。定位构件适于响应于诸如温度阈值或场强度的阈值之类的触发而从第一状态转换为第二状态,有利地允许光源朝向外壳的表面部分移动,而无需任何机械干预。因此,在光源定位在第二距离处之前(即,朝向外壳的内表面部分移动之前),外壳可以被密封或被气密封闭。从第一状态转换为第二状态还允许借助于外壳而冷却照明设备,并且因此不使用任何附加的散热器或散热单元。经由已经存在的外壳来散热允许相对小且紧凑的照明设备,特别地,与经由外部和/或附加散热器的具有单独热路径的照明设备相比。定位构件可以被实现为用于光源的机械支撑件,其可以直接或间接连接到该光源。定位构件可以例如固定地安装到外壳或至少相对于外壳,以便提供光源在外壳内的精确和可靠定位。定位构件可以安装在诸如玻璃杆之类的杆中,该杆借助于例如胶合或熔化的方式而固定地附接到外壳。在本说明书中,术语“状态”应当被理解为具有特定形状或构成的定位构件,其中,光源定位在距外壳的内表面部分一定距离处。第一状态可以例如是指通过弯曲、卷绕或扭结来压缩的定位构件。因此,第二状态可以是指解压缩的定位构件,或至少是指较少压缩的定位构件。进一步地,术语“转换”是指从第一状态到第二状态的转换,或反之亦然。换句话说,解压缩、扩展、展开或拉直定位构件的动作使得光源更靠近外壳的壁移动应当被理解为状态转换。转换的动作可以在转变温度或预先确定的磁场强度下发起,和/或在所述温度或场强度下完成。外壳可以包括透明和/或半透明材料,诸如例如,聚合物材料或陶瓷材料,并且可以例如被注塑成型。附加地或可替代地,外壳可以包括Ga-La-S(GAL)玻璃。外壳可以进一步是气闭的(不透气体(gas)),或者至少具有相对低的气体透过率。外壳可以进一步被气密地密封,以便在外壳内保持期望的气氛和/或保护光源免受环境影响。外壳可以通过各种接合方法而联接到定位构件,其中例如金属被接合到金属或陶瓷,或者其中陶瓷被接合到陶瓷,以便获得定位构件和外壳之间的气密的(即,相对气闭的)密封。这可以通过在接头或接合处涂覆添加剂来实现,其中,添加剂例如包括金属(例如,焊料)、陶瓷或玻璃(例如,玻璃料)。进一步地,外壳可以具有相对高的热导率,其有利地可以实现围封的气氛和/或光源的良好的散热或冷却。进一步地,外壳可以包括被布置成反射由光源产生的光的至少一部分光的光反射区域、和/或被布置成将所产生的光的至少一部分光转换成其它颜色的磷光体层(或体积)。根据实施例,处于其第一状态的定位构件可以经由所述外壳的开口端或颈部而引入到外壳中。开口端可以具有比在外壳的内表面部分处测量的宽度更本文档来自技高网...
照明设备

【技术保护点】
一种照明设备(100),包括:适于发射光的光源(110);适于至少部分地围封所述光源的外壳(120);定位构件(130),适于将所述光源定位在所述外壳内;其中:所述定位构件能够布置成呈现第一状态和第二状态,在所述第一状态中,所述光源位于距所述外壳的内表面部分(123)第一距离(d1)处,在所述第二状态下,所述光源位于距所述内表面部分第二距离(d2)处,所述第二距离小于所述第一距离;和所述定位构件包括形状记忆材料,所述形状记忆材料适于在所述形状记忆材料暴露于外部刺激时,将所述定位构件从所述第一状态转换为所述第二状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.04 EP 14175726.0;2014.07.08 EP 14176051.21.一种照明设备(100),包括:适于发射光的光源(110);适于至少部分地围封所述光源的外壳(120);定位构件(130),适于将所述光源定位在所述外壳内;其中:所述定位构件能够布置成呈现第一状态和第二状态,在所述第一状态中,所述光源位于距所述外壳的内表面部分(123)第一距离(d1)处,在所述第二状态下,所述光源位于距所述内表面部分第二距离(d2)处,所述第二距离小于所述第一距离;和所述定位构件包括形状记忆材料,所述形状记忆材料适于在所述形状记忆材料暴露于外部刺激时,将所述定位构件从所述第一状态转换为所述第二状态。2.根据权利要求1所述的照明设备,其中,处于其第一状态的所述定位构件能够经由所述外壳的开口端(125)而引入到所述外壳中。3.根据权利要求2所述的照明设备,其中,所述外壳的所述开口端的宽度小于在所述外壳的所述内表面部分处测量的宽度。4.根据权利要求1所述的照明设备,其中,所述外壳具有的形状符合灯泡的形状。5.根据权利要求1所述的照明设备,其中,所述光源是固态光源。...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·E·卡迪杰克
申请(专利权)人:飞利浦照明控股有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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