光源模塊及應(yīng)用此光源模塊的發(fā)光組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種光源模塊，包含一發(fā)光件以及一散熱件。散熱件的一側(cè)熱接觸于發(fā)光件。散熱件具有一第一腔室、一第二腔室以及連接于第一腔室及第二腔室之間的二流道。第二腔室至發(fā)光件的距離大于第一腔室至發(fā)光件的距離，且第一腔室內(nèi)填充有一工作液。當工作液吸收發(fā)光件產(chǎn)生的熱時，工作液由液體型態(tài)汽化成氣體型態(tài)，并由二流道之一流入第二腔室以進行散熱。而位于第二腔室的工作液由氣體型態(tài)凝結(jié)成液體型態(tài)后，由二流道之另一回流至第一腔室。本實用新型的光源模塊及應(yīng)用此光源模塊的發(fā)光組件，可以改善目前發(fā)光二極管的散熱效果不佳的問題。
【專利說明】光源模塊及應(yīng)用此光源模塊的發(fā)光組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種光源模塊及應(yīng)用此光源模塊的發(fā)光組件，特別是關(guān)于一種利用氣液相變散熱循環(huán)進行冷卻的光源模塊及應(yīng)用此光源模塊的發(fā)光組件。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode,LED)光源作為一種新興的發(fā)光件,雖然現(xiàn)在還不能大規(guī)模取代傳統(tǒng)的白熾燈，但其具有工作壽命長、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點，因而普遍被市場所看好。此外，目前由多個發(fā)光二極管組成的模塊能產(chǎn)生大功率、高亮度的光源，完全可以取代現(xiàn)有白熾燈實現(xiàn)室內(nèi)外照明，也預(yù)期將廣泛且革命性地取代傳統(tǒng)的白熾燈等現(xiàn)有的光源，進而成為符合節(jié)能環(huán)保主題的主要發(fā)光件。
[0003]然而，目前發(fā)光二極管的散熱方式，大多是利用熱傳導(dǎo)進行散熱，其效果不甚理想，且散熱鰭片需鄰近發(fā)光二極管，進而造成了電子裝置的空間設(shè)計上的困難。因此，如何設(shè)計出一種發(fā)光二極管的散熱系統(tǒng)，能夠有效的冷卻發(fā)光二極管，還能具有良好的空間設(shè)計彈性，實為本領(lǐng)域技術(shù)人員極需解決的重要問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種光源模塊及應(yīng)用此光源模塊的發(fā)光組件，借以改善目前發(fā)光二極管的散熱效果不佳的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種光源模塊，包含一發(fā)光件以及一散熱件。散熱件的一側(cè)熱接觸于發(fā)光件。散熱件具有一第一腔室、一第二腔室以及連接于第一腔室及第二腔室之間的二流道。第二腔室至發(fā)光件的距離大于第一腔室至發(fā)光件的距離，且第一腔室內(nèi)填充有一工作液。當工作液吸收發(fā)光件產(chǎn)生的熱時，工作液由液體型態(tài)汽化成氣體型態(tài)，并由二流道之一流入第二腔室以進行散熱。而位于第二腔室的工作液由氣體型態(tài)凝結(jié)成液體型態(tài)后，由二流道之另一回流至第一腔室。
[0006]其中，每一該二流道的橫截面積小于該第二腔室的橫截面積，令氣體型態(tài)的該工作液以一噴射氣流的型態(tài)由該二流道之一噴流至該第二腔室。
[0007]其中，該散熱件更包含一本體及一散熱鰭片組，該本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該散熱鰭片組設(shè)置于該本體遠離該發(fā)光件的一側(cè)，該第一腔室、該第二腔室及該二流道位于該本體內(nèi)。
[0008]其中，該散熱件更包含一第一本體、一第二本體及一散熱鰭片組，該第一本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該第一腔室位于該第一本體內(nèi)，該第二腔室位于該第二本體內(nèi)，該散熱鰭片組設(shè)置于該第二本體上，該二流道位于該第一本體與該第二本體之間。
[0009]其中，該工作液為水、冷媒、甲醇、乙醇、乙醚或為其它可輔助熱傳導(dǎo)的液態(tài)物質(zhì)。
[0010]其中，該發(fā)光件為發(fā)光二極管。
[0011]此外，本實用新型還提供了一種發(fā)光組件，包含一罩蓋以及多個光源模塊。多個光源模塊設(shè)置于罩蓋的一側(cè)。多個光源模塊分別包含一發(fā)光件以及一散熱件。散熱件的一側(cè)熱接觸于發(fā)光件。散熱件具有一第一腔室、一第二腔室以及連接于第一腔室及第二腔室之間的二流道。第二腔室至發(fā)光件的距離大于第一腔室至發(fā)光件的距離，且第一腔室內(nèi)填充有一工作液。當工作液吸收發(fā)光件產(chǎn)生的熱時，工作液由液體型態(tài)汽化成氣體型態(tài)，并由二流道之一流入第二腔室以進行散熱。而位于第二腔室的工作液由氣體型態(tài)凝結(jié)成液體型態(tài)后，由二流道之另一回流至第一腔室。
[0012]其中，每一該二流道的橫截面積小于該第二腔室的橫截面積，令氣體型態(tài)的該工作液以一噴射氣流的型態(tài)由該二流道之一噴流至該第二腔室。
[0013]其中，該散熱件更包含一本體及一散熱鰭片組，該本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該散熱鰭片組設(shè)置于該本體遠離該發(fā)光件的一側(cè)，該第一腔室、該第二腔室及該二流道位于該本體內(nèi)。
[0014]其中，該散熱件更包含一第一本體、一第二本體及一散熱鰭片組，該第一本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該第一腔室位于該第一本體內(nèi)，該第二腔室位于該第二本體內(nèi)，該散熱鰭片組設(shè)置于該第二本體上，該二流道位于該第一本體與該第二本體之間。
[0015]本實用新型的光源模塊及發(fā)光組件，借由兩流道的設(shè)置形成一閉回路，且利用工作液的氣液變化于閉回路中對流而進行導(dǎo)熱，此結(jié)構(gòu)設(shè)計不需要主動元件進行驅(qū)動，且可達到大幅提升散熱效率的功效。
[0016]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為根據(jù)本實用新型第一實施例的光源模塊的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0018]圖2為圖1的剖面圖。
[0019]圖3為根據(jù)本實用新型第二實施例的光源模塊的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0020]圖4為圖3的剖面圖。
[0021]圖5為根據(jù)本實用新型一實施例的發(fā)光組件的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0022]其中，附圖標記:
[0023]10 光源模塊
[0024]12 發(fā)光件
[0025]14 散熱件
[0026]141 第一本體
[0027]142 第二本體
[0028]145 第一腔室
[0029]146 第二腔室
[0030]148 流道
[0031]149散熱鰭片組
[0032]19 工作液
[0033]19’氣體型態(tài)工作液
[0034]20 光源模塊
[0035]22 發(fā)光件[0036]24散熱件
[0037]241本體
[0038]245第一腔室
[0039]246第二腔室
[0040]248流道
[0041]249散熱鰭片組
[0042]29工作液
[0043]29’氣體型態(tài)工作液
[0044]30發(fā)光組件
[0045]40罩蓋
【具體實施方式】
[0046]請參照圖1及圖2。圖1為根據(jù)本實用新型第一實施例的光源模塊的結(jié)構(gòu)立體圖。圖2為圖1的剖面圖。
[0047]本實用新型第一實施例的光源模塊10包含一發(fā)光件12及一散熱件14。本實用新型的發(fā)光件12為固態(tài)發(fā)光兀件，而在本實施例中，發(fā)光件12以一發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode, LED)為例，但并不以此為限。散熱件14具有一第一本體141、一第二本體142、一第一腔室145、一第二腔室146、二流道148、一散熱鰭片組149及一工作液19。
[0048]第一本體141的一側(cè)熱接觸發(fā)光件12。第一腔室145位于第一本體141內(nèi)部。第二腔室146位于第二本體142內(nèi)部。散熱鰭片組149設(shè)置于第二本體142上。二流道148位于第一腔室145及第二腔室146之間且連通第一腔室145及第二腔室146。需注意的是，在本實施例中，流道148的數(shù)量為二，但并不以此為限。在其它實施例中，流道148的數(shù)量可以視實際情況做調(diào)整。第二腔室146至發(fā)光件12的距離大于第一腔室145至發(fā)光件12的距離。第一腔室145內(nèi)填充有一工作液19。在本實施例中，工作液19為水，但并不以此為限。在其它實施例中，工作液19也可以是冷媒、甲醇、乙醇、乙醚或為其它可輔助熱傳導(dǎo)的液態(tài)物質(zhì)。此外，在本實施例中，流道148的橫截面積Al遠小于第二腔室146的橫截面積A2。
[0049]接下來將針對散熱件14將發(fā)光件12產(chǎn)生的熱散出的過程進行說明。
[0050]當發(fā)光件12產(chǎn)生熱時,熱能傳導(dǎo)至第一本體141內(nèi)的第一腔室145,而第一腔室145內(nèi)的工作液19吸收發(fā)光件12產(chǎn)生的熱后，由液體型態(tài)汽化成氣體型態(tài)的工作液19’。氣體型態(tài)的工作液19’會上升并從二流道148之一沿著一第一方向Dl流至第二本體142內(nèi)部的第二腔室146 (如第二圖所示)。在本實施例中，由于散熱鰭片組149設(shè)置于第二本體142上，氣體型態(tài)工作液19’的熱能可借由散熱鰭片組149散出至外部環(huán)境，但并不以此為限。在其它實施例中，氣體型態(tài)工作液19’的熱能也可以直接借由第二本體142散出至外部環(huán)境。由于氣體型態(tài)工作液19’在流入第二腔室146后散出其本身的熱能，故氣體型態(tài)工作液19’會逐漸凝結(jié)成為原本液體型態(tài)的工作液19。此時，液體型態(tài)的工作液19會流入二流道148之另一并沿著一第二方向D2回流至第一腔室145。此外，在本實施例中，由于流道148的橫截面積Al遠小于第二腔室146的橫截面積A2，使流道148與第二腔室146之間具有壓力差。如此一來，氣體型態(tài)的工作液19’沿著第一方向Dl以一噴射氣流Rl的型態(tài)噴流至第二腔室146，借此加速導(dǎo)熱及對流。
[0051]上述本實用新型第一實施例的光源模塊10中，工作液19會汽化成為氣體型態(tài)工作液19’以加速導(dǎo)熱，且氣體型態(tài)工作液19’會從二流道148之一流至第二腔室146進行散熱。而氣體型態(tài)工作液19’凝結(jié)成為原本液體型態(tài)的工作液19后，會經(jīng)由二流道148之另一回流至第一腔室145，借此形成一循環(huán)閉回路，再進而利用此循環(huán)閉回路自然對流的方式達成更佳的散熱效果，還可省去主動元件的設(shè)置。此外，由于二流道148的設(shè)置，本實施例的光源模塊10可以遠程散熱，亦即導(dǎo)熱部分的結(jié)構(gòu)與散熱部分的結(jié)構(gòu)可以分離，令整體結(jié)構(gòu)上的空間設(shè)計更為方便。在本實施例中，氣體型態(tài)的工作液19’沿著第一方向Dl以噴射氣流Rl的型態(tài)噴流至第二腔室146，借此加速導(dǎo)熱及對流以增進導(dǎo)熱效率。
[0052]本實用新型另提供了一種不同結(jié)構(gòu)設(shè)計的光源模塊。請參照圖3及圖4。圖3為根據(jù)本實用新型第二實施例的光源模塊的結(jié)構(gòu)立體圖。圖4為圖3的剖面圖。
[0053]本實用新型第二實施例的光源模塊20包含一發(fā)光件22及一散熱件24。本實用新型的發(fā)光件22為固態(tài)發(fā)光兀件，而在本實施例中，發(fā)光件22以一發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode, LED)為例，但并不以此為限。散熱件24具有一本體241、一第一腔室245、一第二腔室246、二流道248、一散熱鰭片組249及一工作液29。
[0054]本體241的一側(cè)熱接觸發(fā)光件22。第一腔室245、第二腔室246及二流道248位于本體241內(nèi)部。散熱鰭片組249設(shè)置于本體242遠離發(fā)光件22的一側(cè)。二流道248連通第一腔室245及第二腔室246。需注意的是，在本實施例中，流道248的數(shù)量為二，但并不以此為限。在其它實施例中，流道248的數(shù)量可以視實際情況做調(diào)整。第二腔室246至發(fā)光件22的距離大于第一腔室245至發(fā)光件22的距離。第一腔室245內(nèi)填充有一工作液29。在本實施例中，工作液29為水，但并不以此為限。在其它實施例中，工作液29也可以是冷媒、甲醇、乙醇、乙醚或為其它可輔助熱傳導(dǎo)的液態(tài)物質(zhì)。此外，在本實施例中，流道248的橫截面積Al遠小于第一腔室245的橫截面積A2。
[0055]由于本實用新型第二實施例的光源模塊20的散熱原理與第一實施的光源模塊10相同，故在此不再贅述。
[0056]本實用新型另提供了一種發(fā)光組件，請參照圖5，其為根據(jù)本實用新型一實施例的發(fā)光組件的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0057]本實用新型第三實施例的發(fā)光組件30包含一罩蓋40及多個第一實施例的光源模塊10。多個光源模塊10設(shè)置于罩蓋40的一側(cè)，借此形成一個罩蓋式發(fā)光二極管(canopyLED)投射燈具。需注意的是，在其它實施例中，發(fā)光組件30也可以是包含一罩蓋40及多個第二實施例的光源模塊20。也就是說，本實用新型第一實施例的光源模塊10及第二實施例的光源模塊20皆可應(yīng)用于罩蓋式發(fā)光二極管(canopy LED)投射燈具。
[0058]根據(jù)上述實施例的光源模塊及發(fā)光組件，借由兩流道的設(shè)置形成一循環(huán)閉回路，且利用工作液的氣液變化于循環(huán)閉回路中對流而進行導(dǎo)熱，此結(jié)構(gòu)設(shè)計不需要主動元件進行驅(qū)動，且可達到大幅提升散熱效率的功效。
[0059]此外，由于流道的橫截面積遠小于第二腔室的橫截面積，使流道與第二腔室之間具有壓力差。借此，氣體型態(tài)的工作液以噴射氣流的型態(tài)噴流至第二腔室，借此加速導(dǎo)熱及對流，以達到增進導(dǎo)熱效率的效果。[0060]當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光源模塊，其特征在于，包含: 一發(fā)光件；以及 一散熱件，其一側(cè)熱接觸于該發(fā)光件，該散熱件具有一第一腔室、一第二腔室以及連接于該第一腔室及該第二腔室之間的二流道，該第二腔室至該發(fā)光件的距離大于該第一腔室至該發(fā)光件的距離，且該第一腔室內(nèi)填充有一工作液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其特征在于，每一該二流道的橫截面積小于該第二腔室的橫截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其特征在于，該散熱件更包含一本體及一散熱鰭片組，該本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該散熱鰭片組設(shè)置于該本體遠離該發(fā)光件的一側(cè)，該第一腔室、該第二腔室及該二流道位于該本體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其特征在于，該散熱件更包含一第一本體、一第二本體及一散熱鰭片組，該第一本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該第一腔室位于該第一本體內(nèi)，該第二腔室位于該第二本體內(nèi)，該散熱鰭片組設(shè)置于該第二本體上，該二流道位于該第一本體與該第二本體之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其特征在于，該工作液為水、甲醇、乙醇或乙醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其特征在于，該發(fā)光件為發(fā)光二極管。
7.一種發(fā)光組件，其特征在于，包含: 一罩蓋；以及 多個光源模塊，設(shè)置于該罩蓋的一側(cè)，該些光源模塊分別包含: 一發(fā)光件；以及 一散熱件，其一側(cè)熱接觸于該發(fā)光件，該散熱件具有一第一腔室、一第二腔室以及連接于該第一腔室及該第二腔室之間的二流道，該第二腔室至該發(fā)光件的距離大于該第一腔室至該發(fā)光件的距離，且該第一腔室內(nèi)填充有一工作液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光組件，其特征在于，每一該二流道的橫截面積小于該第二腔室的橫截面積。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光組件，其特征在于，該散熱件更包含一本體及一散熱鰭片組，該本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該散熱鰭片組設(shè)置于該本體遠離該發(fā)光件的一側(cè)，該第一腔室、該第二腔室及該二流道位于該本體內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光組件,其特征在于,該散熱件更包含一第一本體、一第二本體及一散熱鰭片組，該第一本體的一側(cè)熱接觸該發(fā)光件，該第一腔室位于該第一本體內(nèi)，該第二腔室位于該第二本體內(nèi)，該散熱鰭片組設(shè)置于該第二本體上，該二流道位于該第一本體與該第二本體之間。
【文檔編號】F21Y101/02GK203686656SQ201320850794
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】藍海, 楊立昌 申請人:錦鑫光電股份有限公司