CN101038069B - 具有可更换式外壳的发光二极管照明设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发光二极管照明设备，包含一照明装置以及一可更换式外壳。该可更换式外壳可拆卸地与该照明装置衔接。该照明装置包含一散热板元件以及一中空桶体。依据不同的产品设计，该可更换式外壳可与该散热板元件或该中空桶体可拆卸地衔接。并且，通过对该可更换式外壳的外观设计，可美化本发明的发光二极管照明设备的外观。

Description

具有可更换式外壳的发光二极管照明设备

技术领域

本发明涉及一种发光二极管照明设备(Light-emitting diode illuminatingequipment)，并且特别地，本发明涉及一种具有可更换式外壳(Replaceableshell)的发光二极管照明设备。

背景技术

由于发光二极管(Light emitting diode，LED)具有如省电、耐震、反应快以及适合量产等许多优点。因此，目前以发光二极管为光源的照明设备持续被研究、发展。如同传统照明设备般，其壳体多为功能导向，少有外观美化的设计考量。若需同时考虑照明设备的外观设计，则将增加其壳体设计及制作的困难度。并且，若再考虑替换不同外观壳体的需求，则该照明设备整体成本将大幅增加，并且替换操作十分不便且耗时。

因此，有需要提供一种新的发光二极管照明设备，具有一可更换式的外壳以解决上述问题。

发明内容

本发明的一目的范畴在于提供一种具有可更换式外壳的发光二极管照明设备。

本发明的发光二极管照明设备，包含一照明装置(illuminating device)以及一可更换式外壳。该照明装置包含一散热板元件(Heat-dissipating platedevice)、M个导热元件(Heat-conducting device)、N个二极管发光装置(Diodelight-emitting apparatus)、一中空桶体(Hollow barrel)以及一透明罩(Transparent shield)，其中M及N是自然数，并且N大于或等于M。该散热板元件具有一第一表面以及一为该第一表面的反面的第二表面，该第二表面处延伸有多个散热鰭片(Heat-dissipating fin)。每一个导热元件包含一第一部以及一自该第一部处延伸并具有一平坦端的第二部。每一个二极管发光装置设置于该等导热元件中的一个导热元件的平坦端上，并且用以将一电能转换成一光线。需注意的是，因为N大于或等于M，所以每一个导热元件的平坦端上设置至少一个二极管发光装置。该中空桶体包含一周围，该中空桶体是以该周围与该散热板元件衔接，以暴露该等散热鰭片于空气中并形成一空间以容纳该等导热元件以及该等二极管发光装置。该透明罩是与该中空桶体衔接，并覆盖该等二极管发光装置。

该可更换式外壳是可拆卸地与该照明装置衔接。在一具体实施例中，该可更换式外壳与该照明装置的散热板元件衔接。在另一具体实施例中，该可更换式外壳与该照明装置的中空桶体衔接。在前述具体实施例中，该中空桶体包含一第一固定柱以及一第二固定柱。该可更换式外壳可拆卸地衔接至该第一固定柱。该第二固定柱可将该照明装置可拆卸地衔接在一支架上。在另一具体实施例中，该可更换式外壳具有一夹持部，并且该中空桶体相对应地具有一固定部。该夹持部与该固定部可拆卸地衔接。在另一具体实施例中，该中空桶体是由一磁性材料制成，并且该可更换式外壳包含至少一个磁铁。该可更换式外壳通过该磁铁吸附在该中空桶体上。

本发明的发光二极管照明设备进一步包含一分隔板元件(Partition platedevice)。该分隔板元件设置在该中空桶体内，进而将该空间隔成一第一室及一第二室。该分隔板元件其上具有P个第一通孔，P是一自然数，并且P小于等于N。每一个二极管发光装置对应于该等第一通孔中的一个第一通孔。需注意的是，因为P小于等于N，所以每一个第一通孔对应至少一个二极管发光装置。此外，该发光二极管照明设备可进一步包含一隔热板元件(Heat-isolating plate device)，设置在该第一室内。该隔热板元件其上具有M个第二通孔。每一个第一导热元件的第二部对应该等第二通孔中的一个第二通孔，并且穿过该对应第二通孔。

因此，本发明的发光二极管照明设备具有一可更换式外壳，而仍保有原有优良的散热结构。并且，该可更换式外壳仅附加在该中空桶体、该散热鰭片或其他可得固定之处，该可更换式外壳可在不影响原有的散热结构下，轻易地且迅速地拆装。因此，该发光二极管照明设备可替换不同的外壳，以美化该发光二极管照明设备，而兼具实用与美观。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为本发明第一较佳具体实施例的发光二极管照明设备的正视图；

图2A为本发明该发光二极管照明设备沿图一中X-X的剖视图；

图2B为本发明发光二极管照明设备沿图一中Y-Y的剖视图；

图2C为本发明根据该具体实施例的发光二极管照明设备沿图1中X-X的剖视图；

图2D为该发光二极管照明设备的侧视图；

图2E为本发明根据一具体实施例的发光二极管照明设备的侧视图；

图3A为本发明根据一第二较佳具体实施例的发光二极管照明设备的侧视图；

图3B为本发明根据一具体实施例的发光二极管照明设备的分解图；

图4为本发明根据一第三较佳具体实施例的发光二极管照明设备的侧视图；

图5为本发明根据一第四较佳具体实施例的发光二极管照明设备的侧视图；

图6为本发明根据一第五较佳具体实施例的发光二极管照明设备的分解图。

主要元件符号说明

1、1′、3、3′、4、5、6：发光二极管照明设备

2：支架               12：照明装置

16：可更换式外壳      18、18′：螺丝

122：散热板元件       124：第一导热元件

126：二极管发光装置   128：中空桶体

130：透明罩           132：散热鰭片

134：第二导热元件     136：分隔板元件

138：隔热板元件       140：绝热环

142：绝热套           162、162′、162″：固定片

164、164′：夹持部    166：磁铁

168：透明罩           1222：第一表面

1224：第二表面    1242：第一部

1244：第二部      1246：平坦端

1282：周围        1284：第一固定柱

1286：第二固定柱  1288：固定部

1362：第一通孔    1382：第二通孔

1284a：第一截     1284b：第二截

S：空间           S1：第一室

S2：第二室        S12：第三室

S14：第四室

具体实施方式

请参阅图1，图1是绘示根据一第一较佳具体实施例的发光二极管照明设备1的正视图。本发明的发光二极管照明设备1包含一照明装置12以及一可更换式外壳16。该发光二极管照明设备1可固定于一支架2上。该可更换式外壳16是一造型外壳，用以美化该发光二极管照明设备1的外观。该可更换式外壳16是可拆卸地与该照明装置12衔接。

请参阅图2A及图2B，图2A是绘示该发光二极管照明设备1沿图1中X-X的剖视图。图2B是绘示该发光二极管照明设备1沿图1中Y-Y的剖视图。根据该第一较佳具体实施例，该发光二极管照明设备1包点一散热板元件122、六个第一导热元件124、六个二极管发光装置126、一中空桶体128以及一透明罩130。该散热板元件122具有一第一表面1222以及一为该第一表面1222的反面的第二表面1224。每一个第一导热元件124包含一第一部1242以及一自该第一部1242处延伸并具有一平坦端1246的第二部1244。每一个二极管发光装置126设置于该等第一导热元件124中之一个第一导热元件124的平坦端1246上，并且用以将一电能转换成一光线。该中空桶体128包含一周围1282。该中空桶体128是以该周围1282与该散热板元件122衔接，以形成一空间S以容置该等第一导热元件124以及该等二极管发光装置126。该透明罩130与该中空桶体128衔接，并覆盖该等二极管发光装置126。此外，该发光二极管照明设备1进一步包含多个散热鰭片132。该等散热鰭片132系自该散热板元件122的第二表面1224处延伸，并将该等散热鰭片132暴露于空气中。

值得一提的是，虽在该第一较佳具体实施例中，每一个第一导热元件124的第二部1244的平坦端1246上仅设置一个二极管发光装置126，但是本发明并不限于此。亦即，每一个第一导热元件124的第二部1244的平坦端1246上也得设置一个以上的二极管发光装置126。例如，该第一导热元件124的第二部1244的外径足够大，以容纳二个或更多个二极管发光装置126设置其上。或该平坦端1246将该第二部1244末端折弯、压扁形成，致使有足够区域以容纳多个二极管发光装置126设置其上。顺带一提，该等第一导热元件124不以圆柱体为限。

根据该第一较佳具体实施例，该散热板元件122包含六个第一沟槽(未标示于图中)，形成于该散热板元件122的第一表面1222上。每一个第一导热元件124的第一部1242对应该等第一沟槽中的一第一沟槽，并且贴合于该对应的第一沟槽内。在每一个第一导热元件124的第一部1242与该对应的第一沟槽间填充一导热材料，有助于增加该第一导热元件124与该散热板元件122间的热传导。此外，该发光二极管照明设备1包含二个第二导热元件134。该等第二导热元件134贴合于该散热板元件122的第一表面1222上。并且，该散热板元件122也包含二个第二沟槽(未标示于图中)，形成于该散热板元件122的第一表面1222上。每一个第二导热元件134对应该等第二沟槽中的一个第二沟槽，并且贴合于该对应的第二沟槽内。该等第二导热元件134有助于将经由该等第一导热元件124传导至该散热板元件122的热均匀分布于该散热板元件122上，并且进一步地增加该散热板元件122的散热效率。同理，在每一个第二导热元件134与该对应的第二沟槽间填充一导热材料，更加有助于使传导至该散热板元件122的热均匀分布。

顺带一提，该第二导热元件134的数量及设置位置不以该第一较佳具体实施例为限。此外，在另一具体实施例中，该等第二导热元件134贴合于该散热板元件122的第二表面1224，如图2C所示。图2C是绘示根据该具体实施例的发光二极管照明设备沿图一中X-X的剖视图。在该具体实施例中，该等第二导热元件134设置在该等散热鰭片132之间。此也有助于使传导至该散热板元件122的热均匀分布，进而增加该散热板元件122的散热效率。该等第二导热元件134不以交错设置该等散热鰭片132之间为限，其数量以及设置位置均应视实际产品设计而定。亦即，该等第二导热元件134也得以辐射状，设置在该散热板元件122的第二表面1224上。

根据该第一较佳具体实施例，该照明装置12包含一分隔板元件136。该分隔板元件136设置于该中空桶体128内，进而将该空间S隔成一第一室S1以及一第二室S2。该分隔板元件136其上具有六个第一通孔1362。每一个二极管发光装置126对应该等第一通孔1362中的一个第一通孔1362。值得一提的是，虽然在该第一较佳具体实施例中，每一个第一通孔1362仅对应一个二极管发光装置126，但于实际产品设计中，每一个第一通孔1362不以对应一个二极管发光装置126为限，并且其形状也不以圆形为限。此外，该等二极管发光装置126不以设置在该第二室S2为限，也可设置在第一室S1或是该等第一通孔1362中。

根据该第一较佳具体实施例，该照明装置12包含一隔热板元件138。该隔热板元件138设置于该第一室S1内，进而将该第一室S1隔成一第三室S12以及一第四室S14。该隔热板元件138其上具有六个第二通孔1382。每一个第一导热元件124的第二部1244是对应该等第二通孔1382中之一个第二通孔1382，并且穿过该对应的第二通孔1382。该隔热板元件138是用以防止或减少热从该散热板元件122散逸至该第四室S14，甚至是第二室S2，而影响该等二极管发光装置126的发光效率及使用寿命。为了进一步强加隔热效果，该照明装置12包含数个绝热套(Heat-insulating sleeve)142，包覆在每一个第一导热元件124的第二部1244上。由此，由该等二极管发光装置126于运作过程中产生的热，经由该等第一导热元件124传导至该散热板元件122时，不致散逸至该第四室S14。

并且，该照明装置12进一步包含一绝热环140。该中空桶体128以绝热环140与该散热板元件122衔接。由此，该散热板元件122上的热不会传导至该中空桶体128，并且配合该隔热板元件138的隔热设计，该散热板元件122上的热可大部分隔绝。顺带一提，若该分隔板元件136本身即具有隔热功能，则该分隔板元件136以及该隔热板元件138即可整合设计成一单独组件，提升产品合格率。

请参阅图2D，图2D绘示该发光二极管照明设备1的侧视图。根据该第一较佳具体实施例，该可更换式外壳16是可拆卸地与该中空桶体128衔接。该中空桶体128包含一第一固定柱1284，用以与该可更换式外壳16可拆卸地衔接。该可更换式外壳16包含一固定片162。该第一固定柱1284具有一母螺纹。通过将一螺丝18锁固该固定片162至该第一固定柱1284上，以衔接该可更换式外壳16以及该中空桶体128。另外，该中空桶体128包含一第二固定柱1286。通过该第二固定柱1286，该照明装置12可拆卸地衔接在该支架2上。并且，该第二固定柱1286可为一中空管体以容许一电源线可穿过其间(未绘示于图中)，致使一电源可经由该电源线供电给该发光二极管照明设备1。在一具体实施例中，该第二固定柱1286包含一公螺纹，而该支架2则包含一对应的母螺纹。通过该公螺纹与该母螺纹的锁合，该照明装置12衔接至该支架2上。值得一提的是，该第一固定柱1284的位置不以图2D中所示的位置为限，也可设置于该中空桶体128的两侧(此时，需有两个第一固定柱以取得结构上的平衡)。

请参阅图2E，图2E是绘示根据一具体实施例的发光二极管照明设备1′的侧视图。在该具体实施例中，该第一固定柱1284与该第二固定柱1286同一，惟其结构需作部分的变更。如图2E所示，该第一固定柱1284是两截式，其第一截1284a连接在该中空桶体128上，并具有一公螺纹；其第二截1284b具有一公螺纹以及一母螺纹。该第一截以其公螺纹锁入该第二截的母螺纹内，以将该可更换式外壳16的固定片162固定在该第一截与该第二截之间。接着，该第二截的公螺纹再锁入该支架2内，以固定该照明装置12，如图2E所示。此时，该可更换式外壳16的固定片162具有一C形孔(亦即非封闭的圆孔，其形状类似图3A的标示164所绘示者)，以便于更换该可更换式外壳16时，该C形孔的开口可使该电源线(未绘示于图中)穿过。

请参阅图3A，图3A是绘示根据一第二较佳具体实施例的发光二极管照明设备3的侧视图。相较于该第一较佳具体实施例的发光二极管照明设备1，不同之处在于该发光二极管照明设备3的中空桶体128包含一固定部1288，并且该发光二极管照明设备3的可更换式外壳36包含一夹持部164。该夹持部164与该固定部1288是可拆卸地衔接。由此，该可更换式外壳36可衔接至该中空桶体128。其中，该固定部1288的数量不以一个为限，并且其位置也不以图3A所示为限。另外，该固定部1288也可与该第二固定柱1286整合设计在一起。例如，在该第二固定柱1286上形成一凹槽，以供该夹持部164夹持。

请参阅图3B，图3B绘示根据一具体实施例的发光二极管照明设备3′的分解图。相比较于该第二较佳具体实施例，该发光二极管照明设备3′的可更换式外壳36′的夹持部164′即其与该照明装置12相接触的部分，该照明装置12的中空桶体128的固定部1288′即其与该夹持部164′相接触的部分，如图3B所示。由此，该可更换式外壳36′与该照明装置12可直接且迅速地组合。

请参阅图4，图4是绘示根据一第三较佳具体实施例的发光二极管照明设备4的侧视图。相比较于该第一较佳具体实施例，该发光二极管照明设备4的中空桶体128是由一磁性材料制成，并且该可更换式外壳46包含至少一个磁铁166。由此，该可更换式外壳46通过该磁铁166吸附在该中空桶体128上，如图4所示。在一具体实施例中，该可更换式外壳46也可由一磁性材料制成，而该中空桶体128则包含至少一个磁铁，由此，该可更换式外壳46仍可吸附在该中空桶体128上。

请参阅图5，图5绘示根据一第四较佳具体实施例的发光二极管照明设备5的侧视图。相比较于该第一较佳具体实施例，该发光二极管照明设备5的可更换式外壳56是可拆卸地与该散热板元件122衔接。该可更换式外壳56包含一固定片162″。通过锁固一螺丝18′，将该可更换式外壳56衔接至该散热板元件122上，如图5所示。在一具体实施例中，该可更换式外壳56是由一导热材料制成。当该可更换式外壳56仅与该散热板元件122接触时，由导热材料制成的可更换式外壳56也可充当散热鰭片，协助散热。

请参阅图6，图6是绘示根据一第五较佳具体实施例的发光二极管照明设备6的分解图。相比较于该第一较佳具体实施例，不同之处在于该发光二极管照明设备6的透明罩168并非必然与该中空桶体128衔接，并且该透明罩168是属该可更换式外壳66的一部。亦即该可更换式外壳66包含该透明罩168，用以覆盖该等二极管发光装置126，但不以一体成型为限。该可更换式外壳66与该照明装置12的衔接，可利用前述具体实施例所述的方法。根据该第五较佳具体实施例，该可更换式外壳66是以该夹持部164与该照明装置12的中空桶体128的该固定部1288衔接。

顺带一提，为清楚说明本发明的发光二极管照明设备的特点，前述具体实施例所显示的可更换式外壳均为单面式外壳，但本发明的发光二极管照明设备的可更换式外壳不以此为限。例如，该可更换式外壳也可为包覆整个照明装置，以呈现全方位的造型外壳，更加美化该发光二极管照明设备的外观。

综上所述，本发明的发光二极管照明设备具有一可更换式外壳，而仍保有原有优良的散热结构。并且，该可更换式外壳仅附加在该中空桶体、该散热鰭片或其他可得固定之处，该可更换式外壳可在不影响原有的散热结构下，轻易地且迅速地拆装。因此，该发光二极管照明设备可替换不同的外壳，以美化该发光二极管照明设备，而兼具实用与美观。

通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的范畴内。

Claims (21)

1.一种发光二极管照明设备，包含：

一照明装置，包含：

一散热板元件，该散热板元件具有一第一表面；

M个第一导热元件，每一个第一导热元件包含一第一部以及自该第一部处延伸并具有一平坦端的一第二部，该第一部贴合于该散热板元件的第一表面上，M是一自然数；

N个二极管发光装置，每一个二极管发光装置设置于该等第一导热元件中的一个第一导热元件的平坦端上，并且用以将一电能转换成一光线，N是一自然数，N大于或等于M；以及

一中空桶体，该中空桶体包含一周围，该中空桶体是以该周围与该散热板元件衔接，以形成一空间以容置该等第一导热元件以及该等二极管发光装置；以及

一可更换式外壳，该可更换式外壳是可拆卸地与该照明装置衔接。

2.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含一透明罩，以及该透明罩与该中空桶体衔接。

3.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该可更换式外壳是可拆卸地与该散热板元件衔接。

4.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该可更换式外壳是由一导热材料制成。

5.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该可更换式外壳是可拆卸地与该中空桶体衔接。

6.如权利要求5所述的发光二极管照明设备，其中该可更换式外壳包含一透明罩，用以覆盖该等二极管发光装置。

7.如权利要求5所述的发光二极管照明设备，其中该中空桶体包含一第一固定柱，以及该可更换式外壳是可拆卸地衔接至该第一固定柱。

8.如权利要求7所述的发光二极管照明设备，其中该中空桶体包含一第二固定柱，以及该第二固定柱将该照明装置可拆卸地衔接在一支架上。

9.如权利要求5所述的发光二极管照明设备，其中该可更换式外壳具有一夹持部，该中空桶体具有一固定部，以及该夹持部与该固定部是可拆卸地衔接。

10.如权利要求5所述的发光二极管照明设备，其中该中空桶体是由一磁性材料制成，该可更换式外壳包含至少一个磁铁，该可更换式外壳是通过该磁铁吸附在该中空桶体上。

11.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含一分隔板元件，该分隔板元件设置于该中空桶体内，进而将该空间隔成一第一室以及一第二室，该分隔板元件其上具有P个第一通孔，每一个二极管发光装置对应一个第一通孔，P是一自然数，P小于或等于N。

12.如权利要求11所述的发光二极管照明设备，其中该分隔板元件是能隔热。

13.如权利要求11所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含一隔热板元件，该隔热板元件设置于该第一室内，该隔热板元件其上具有M个第二通孔，以及每一个第一导热元件的第二部对应该等第二通孔中的一个第二通孔，并且穿过该对应第二通孔。

14.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该散热板元件包含M个第一沟槽，形成于该散热板元件的第一表面上，以及每一个第一导热元件的第一部贴合于一对应第一沟槽内。

15.如权利要求14所述的发光二极管照明设备，其中每一个第一导热元件的第一部与该对应第一沟槽间填充一导热材料。

16.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含多个第二导热元件，以及该等第二导热元件系贴合于该散热板元件的第一表面上。

17.如权利要求16所述的发光二极管照明设备，其中该散热板元件包含多个第二沟槽，形成于该散热板元件的第一表面上，以及每一个第二导热元件贴合于一对应第二沟槽内。

18.如权利要求17所述的发光二极管照明设备，其中每一个第二导热元件与该对应第二沟槽间填充一导热材料。

19.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含多个散热鳍片，该散热板元件具有一为该第一表面的反面的第二表面，以及该等散热鳍片是自该散热板元件的第二表面处延伸，并暴露该等散热鳍片于空气中。

20.如权利要求19所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含多个第二导热元件，以及该等第二导热元件贴合于该散热板元件的第二表面上。

21.如权利要求1所述的发光二极管照明设备，其中该照明装置包含一绝热环，以及该中空桶体是以该绝热环与该散热板元件衔接。

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