LED灯泡中用于被动对流的全向液体通道制造技术

LED灯泡具有底座、与所述底座连接的壳体以及保持在所述壳体内的热传导液体。所述LED灯泡具有安装在布置于所述壳体内的LED安装表面上的多个LED。LED安装表面朝向不同的径向方向，并且LED安装表面被构造为：当所述LED灯泡以至少三种不同的取向定向时，有利于所述LED灯泡内所述热传导液体的被动对流流动以将来自所述LED的热传递到所述壳体。在第一取向中，所述壳体垂直地布置在所述底座的上方。在第二取向中，壳体布置在与所述底座相同的水平面上。在第三取向中，所述壳体垂直地布置在所述底座的下方。

An omnidirectional liquid passage for passive convection in an LED bulb

The LED bulb has a base, a housing connected to the base, and a heat conducting liquid held in the housing. The LED bulb has a plurality of LED mounted on the LED mounting surface disposed in the housing. The installation of LED surface toward different radial directions, and the mounting surface is configured to LED: when the LED bulb in at least three different orientation, is conducive to the passive convection in the bulb of the LED heat conduction liquid to heat transfer from the LED to the shell body. In the first orientation, the housing is vertically disposed above the base. In the second orientation, the housing is arranged on the same horizontal surface as the base. In the third orientation, the housing is vertically disposed below the base.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】LED灯泡中用于被动对流的全向液体通道
本公开一般涉及发光二极管(LED)灯泡，并且更特别地涉及在液体填充式LED灯泡中由LED产生的热的高效传递。
技术介绍
传统地，利用荧光和白炽光灯泡来产生光。尽管已经可靠地使用两种类型的光热灯泡，但是每种类型的光热灯泡均受一些缺陷困扰。例如，白炽灯泡趋于低效，仅利用其功率的2-3%来产生光，而其功率的其余97-98%作为热而损失。尽管荧光灯泡比白炽灯泡更高效，但是不能产生与白炽灯泡所产生的相同的暖光。另外，对于荧光灯泡中含有的汞，存在健康和环境的担忧。因此，期望一种替代的光源。一种这样的替代选择是使用LED的灯泡。LED包括半导体结，由于流过结的电流而使得半导体结发光。与传统的白炽灯泡相比较，LED灯泡能够利用相同的功率量产生更多的光。另外，LED灯泡的工作寿命为比白炽灯泡长的量级，例如，10，000-100，000 小时对 I, 000-2，000 小时。尽管利用LED灯泡替代白炽灯泡或荧光灯泡具有许多优点，LED具有多个缺陷，这妨碍了其广泛采样而作为白炽和荧光的替代。一个缺陷在于，LED为半导体，通常不能允许其变得比近似120°C更热。作为实施例，A型LED灯泡已局限于极低的功率(B卩，低于大约8W)，对于白炽或荧光的替代，产生低效照明。对于该问题，一种可能的解决方案是使用与LED附接且伸展远离灯泡的较大的金属散热片。然而，该解决方案是不可取的，因为常规理解是消费者不会使用形状完全不同于传统形状的A型形状因数的灯泡的灯泡。另外，散热片可能使得LED灯泡难以安装到先前存在的固定物中。另一解决方案是为灯泡填充热传导液体以将热从LED传递到灯泡的壳体。然后，热可从壳体向外传递到灯泡周围的空气中。然而，当前的液体填充式LED灯泡不能将来自LED的热高效地传递到液体。另外，当前的液体填充式LED灯泡不允许热传导液体高效地流动以将来自LED的热传递到灯泡的壳体。例如，在将LED置于灯泡结构的底座处的常规LED灯泡中，LED所加热的液体升至灯泡的顶部并且随着其冷却而下降。然而，液体不能高效地流动，因为液体升高和液体下降之间的剪力使得液体的对流流动变缓。当前液体填充式LED灯泡的另一缺陷在于，当灯泡不位于竖直取向时，它们不能高效地散热。当常规的LED灯泡被颠倒放置时，例如，产生热的LED从灯泡的底部翻转到灯泡的顶部。这阻止了灯泡内高效的对流流动，因为经加热的液体保留在灯泡顶部靠近LED处。因此，期望一种尽管LED灯泡处于各种取向也能够高效地传递热使其远离LED的LED灯泡。专利技术概述在一个示例性实施方案中，LED灯泡具有底座、与所述底座连接的壳体以及保持在所述壳体内的热传导液体。LED灯泡具有安装在布置于壳体内的LED安装表面上的多个LED。LED安装表面朝向不同的径向方向，并且LED安装表面被构造为:当LED灯泡以至少三种不同取向定向时，有利于LED灯泡内的热传导液体的被动对流流动以将来自LED的热传递到壳体。在第一取向中，壳体垂直地布置在底座上方。在第二取向中，壳体布置在与底座相同的水平面上。在第三取向中，壳体垂直地布置在底座下方。在另一示例性实施方案中，LED灯泡具有底座、与所述底座连接的壳体以及保持在所述壳体内的热传导液体。LED灯泡具有布置在壳体内的多个指状凸起。指状凸起由形成在成对的多个指状凸起之间的多个通道分离以保持多个LED。多个指状凸起和多个通道被构造为:当LED灯泡以至少三种不同取向定向时，有利于通过多个通道的热传导液体的被动对流流动。在第一取向中，壳体垂直地布置在底座上方。在第二取向中，壳体布置在与底座相同的水平面上。在第三取向中，壳体垂直地布置在底座下方。【附图说明】图1A示出了示例性的LED灯泡。图1B示出了示例性的LED灯泡的剖视图。图2A示出了在第一取向中的示例性的LED灯泡的剖视图。图2B示出了在第二取向中的示例性的LED灯泡的剖视图。图2C示出了在第三取向中的示例性的LED灯泡的剖视图。专利技术详述提供下面的说明书以使本领域普通技术人员能够实现和使用各个实施方案。具体的装置、技术和应用的描述仅作为实施例而提供。对于本文所描述的实施例的各种变型例对于本领域普通技术人员而言是显而易见的，并且本文限定的一般性原理可应用于其它实施例和应用，而不偏离各个实施方案的主旨和范围。因此，各个实施方案不意在局限于本文所描述和显示的实施例，而是符合与权利要求一致的范围。下文描述了各个实施方案，涉及LED灯泡。如本文所使用的，“LED灯泡”是指使用至少一个LED来产生光的任何光产生装置(例如，灯)。因此，如本文所使用的，“LED灯泡”不包括使用灯丝来产生光的光产生装置，诸如常规的白炽灯灯泡。应当理解的是，除了常规的白炽灯灯泡的灯泡状A型形状之外，LED灯泡可具有各种形状。例如，灯泡可具有管状形状、球状形状等等。本公开的LED灯泡可进一步包括任何类型的连接器；例如，旋入式底座、双叉连接器、标准的两叉或三叉壁插座插头、卡口式底座、爱迪生螺纹(Ediso Screw)底座、单销式底座、多销式底座、凹入式底座、带凸缘的底座、带槽的底座、侧底座，等等。如本文所使用的，术语“液体”是指能够流动的物质。而且，用作热传导液体的物质为液体或至少在灯泡的工作环境温度范围内处于液态。示例性的温度范围包括在_40°C至+40°C之间的温度。而且，如本文所使用的，“被动对流流动”是指不借助于风扇或其它机构装置驱动热传导液体的流动而实现的液体循环。图1A和IB分别示出了示例性的LED灯泡100的立体图和剖视图。LED灯泡100包括底座112和壳体101，壳体101封闭LED灯泡100的各个部件。为了方便，在本公开中提供的所有实施例描述和显示LED灯泡100为标准A型形状因数的灯泡。然而，如上所述，应当理解本公开可应用于具有任意形状的LED灯泡，诸如管状灯泡、球状灯泡等。壳体101可由诸如塑料、玻璃、聚碳酸酯等任意透明或半透明材料制成。壳体101可以包括遍及壳体以分散由LED103产生的光的分散性材料。分散性材料防止LED灯泡100看起来具有一个或多个点光源。LED灯泡100包括布置在壳体101内的与LED固定架107连接的多个LED103。LED固定架107可由诸如铝、铜、黄铜、镁、锌等任何热传导材料制成。由于LED固定架107由热传导材料形成，所以由LED103产生的热可通过传导传递至LED固定架107。因此，LED固定架107可充当LED103的散热片。在本示例性实施方案中，热床105插入在LED103和LED固定架107之间以改善两个部件之间的热传递。热床105可由诸如铝、铜、热膏、热粘合剂等任意热传导材料制成。热床105可具有比LED固定架107高的导热率。例如，LED固定架107可由铝形成，并且热床105可由铜形成。然而，应当理解的是，可以省去热床105，并且LED固定架107能够与LED103直接连接。如图1A中所示，在本示例性实施方案中，LED固定架107为指状凸起，通道109形成在成对的LED固定架107之间。这种构造的一个优势是，由于LED固定架107的较大的表面积-体积比率而提高的散热。应当理解的是，LED固定架107可具有除了图1A所示之外的各种形本文档来自技高网...

【技术保护点】
发光二极管（LED）灯泡，包括：底座；壳体，其与所述底座连接；热传导液体，其保持在所述壳体内；多个LED；以及多个LED安装表面，其布置在所述壳体内，其中每个LED安装到所述LED安装表面中的一个上，其中所述LED安装表面朝向不同的径向方向，并且其中，所述LED安装表面被构造为：当所述LED灯泡以至少三种不同的取向定向时，有利于所述LED灯泡内所述热传导液体的被动对流流动以将来自所述LED的热传递到所述壳体，所述至少三种不同的取向包括：第一取向，其中所述壳体垂直地布置在所述底座的上方；第二取向，其中所述壳体布置在与所述底座相同的水平面上；以及第三取向，其中所述壳体垂直地布置在所述底座的下方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.01 US 13/019,2371.发光二极管(LED)灯泡，包括: 底座； 壳体，其与所述底座连接； 热传导液体，其保持在所述壳体内； 多个LED ;以及 多个LED安装表面，其布置在所述壳体内，其中每个LED安装到所述LED安装表面中的一个上，其中所述LED安装表面朝向不同的径向方向，并且其中，所述LED安装表面被构造为:当所述LED灯泡以至少三种不同的取向定向时，有利于所述LED灯泡内所述热传导液体的被动对流流动以将来自所述LED的热传递到所述壳体，所述至少三种不同的取向包括: 第一取向，其中所述壳体垂直地布置在所述底座的上方； 第二取向，其中所述壳体布置在与所述底座相同的水平面上；以及 第三取向，其中所述壳体垂直地布置在所述底座的下方。2.如权利要求1所述的LED灯泡，其中所述LED浸入所述热传导液体中。3.如权利要求1至2中任一项所述的LED灯泡，其中所述LED安装表面浸入所述热传导液体中。4.如权利要求1至3中任一项所述的LED灯泡，其中所述LED安装表面为LED固定架的部分。5.如权利要求4所述的LED灯泡，其中所述LED固定架为指状凸起，其中所述指状凸起伸入保持在所述壳体内的所述热传导液体中。6.如权利要求5所述的LED灯泡，还包括: 多个通道，其形成在成对的所述指状凸起之间，其中所述指状凸起和所述多个通道被构造为:当所述LED灯泡以所述至少三种不同的取向定向时，有利于所述热传导液体通过所述多个通道的被动对流流动。7.如权利要求6所述的LED灯泡，其中，所述多个通道被构造为:在所述第一取向中，引导所述热传导液体通过所述LED灯泡中央的所述多个通道向上流动远离所述底座并且沿所述壳体的表面向下流动。8.如权利要求6至7中任一项所述的LED灯泡，其中所述多个通道被构造为:在所述第二取向中，引导所述热传导液体通过所述多个通道向上流动并且沿所述壳体的表面向下流动。9.如权利要求6至8中任一项所述的LED灯泡，其中所述多个通道被构造为:在所述第三取向中，引导所述热传导液体通过所述LED灯泡中央的所述多个通道朝向所述底座向上流动并且沿所述壳体的表面向下流动。10.如权利要求6至9中任一项所述的LED灯泡，其中所述多个通道被构造为:当所述多个LED被接通时，引导所述热传导液体对流地流动以将来自所述多个LED和所述指状凸起的热传递到所述壳体。11.如权利要求6至10中任一项所述的LED灯泡，其中所述多个指状凸起和所述多个通道从所述壳体的所述中央沿径向指向外。12.如权利要求5至11中任一项所述的LED灯泡，其中每个所述指状凸起均包括成角度的顶部。13.如权利要求1至12中任一项所述的LED灯泡，其中当所述LED灯泡处于垂直位置时，所述LED安装表面相对于垂直线成角度。14.如权利要求1至13中任一项所述的LED灯泡，还包括布置在至少一个所述LED和至少一个所述LED安装表面之间的至少一个热床。15.如权利要求14所述的LED灯泡，其中，所述至少一个热床具有比至少一个所述LED安装表面高的导热率。16.如权利要求1至15中任一项所述的LED灯泡，其中所述底座包括: 散热器底座，其与所述指状凸起连接，其中所述散热器底座被构造为通过传导方式传递来自所述指状凸起的热；以及 连接器底座，其被构造为将所述LED灯泡与固定物连接。17.如权利要求16所述的LED灯泡，其中，所述连接器底座包括螺纹。18.如权利要求1至17...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·韦洛克，D·霍恩，
申请(专利权)人：开关电灯有限公司，
类型：
国别省市：