CN102269353A - 节能灯具 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种节能灯具，包含：一罩壳、一散热单元，以及一发光单元。该散热单元包括一个安装在该罩壳内的第一散热件、一个设置在该第一散热件内的第二散热件，以及一个安装在该第二散热件远离该罩壳的一开口的一端上的端部散热件，该第一散热件与该第二散热件共同界定出一个散热空间。该发光单元包括至少一片设置在该第一散热件与该端部散热件外的电路板，以及多个分别设置在该电路板上的发光件。借由该散热单元的安装，可将该发光单元的热能向外传导散逸，而能具有散热效果佳、减缓发光件的光衰现象及延长使用寿命的功效。

Description

节能灯具

技术领域

本发明涉及一种灯具，特别是涉及一种能用于室内或室外照明的节能灯具。

背景技术

一般照明灯具除了长条形日光灯管外，另外有例如可直接螺锁于一个电源灯座的灯泡、嵌灯...等，请参阅图1、图2所示，图1是一种已知灯具的分解立体图，图2是该灯具的组合结构立体图。其为中国台湾专利第M377525号专利案所揭露的灯具1，其包含一个水平且底部设有多个电子元件的驱动电路板11、多个设置在该驱动电路板11上的直立线路板12、多个设置在该直立线路板12上的LED灯13、一个罩覆在上述元件外的灯罩14，以及一个设置在该灯罩14及该驱动电路板11的底部的电螺头15，所述电螺头15的外表面具有螺纹，是螺接结合于一个预设的灯座(图未示)。

虽然上述灯具1能达到照明效果，但是使用上仍有缺失，因为该灯具1在照明使用时，其元件会产生热，尤其是所述LED灯13、直立线路板12、驱动电路板11，如果是瓦数不高的灯泡，例如圣诞灯泡，既不讲究全面照明，又不要求使用寿命，因此其所产生的热不多，散热性需求不高。但是如果上述灯具1要能达到可以直接取代目前市面上传统灯泡的照明效果，该灯具1内部要设置数量足够多的LED灯13，当然，其所产生的热必需能够充分地消散，否则LED灯13会因为过热而容易产生光衰现象，进而缩短LED灯13的使用寿命，同样地，其它元件也会因为过热而影响寿命。

由此可见，上述现有的灯具在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的节能灯具，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的灯具存在的缺陷，而提供一种新型结构的节能灯具，所要解决的技术问题是使其借由多面配置的发光二极管提供360度全方位照明的节能灯具，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，提供一种新型结构的节能灯具，所要解决的技术问题是使其在全方位照明下，还能提供较佳的散热效果，并且能够减缓光衰现象、延长使用寿命，从而更加适于实用。

本发明的再一目的在于，提供一种新型结构的节能灯具，所要解决的技术问题是使其具有两个独立分区散热且能彼此循环对流的散热结构，借以达到加快散热速度的效果，从而更加适于实用。

本发明的还一目的在于，提供一种新型结构的节能灯具，所要解决的技术问题是使其借由灯具内部的一荧光层能被灯具内的发光件的光线激发而发光，使发光件与荧光层的光线混合，产生如同一般日光灯发出的柔和与近自然光的演色效果，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种节能灯具，包含：一个罩壳，及一个发光单元，该罩壳界定出一个具有一开口的容装空间，所述罩壳具有一个围绕该开口的开口段、一个与该开口段间隔的封闭段，以及一个连接在该开口段与该封闭段间的罩壳段，该发光单元包括多个分别安装在该容装空间内的发光件；其中该节能灯具还包含一个散热单元，该散热单元包括一个位于该罩壳的容装空间内且中空的第一散热件、一个轴向设置在该第一散热件内的第二散热件，以及一个热传导地安装在该第二散热件朝向该罩壳的封闭段的一端上的端部散热件，该第一散热件与该第二散热件共同界定出一个散热空间，该发光单元是安装在该散热单元上，并包括至少一片设置在该第一散热件外围的第一电路板，及一片设置在该端部散热件面向该封闭段的一侧的第二电路板，所述发光件是分别设置在该第一电路板与第二电路板上。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的散热单元还包括至少一个径向连接在该第一散热件与该第二散热件间的导热连接件。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的散热单元还包括一支将该端部散热件与该第二散热件固定连接的固定件。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的散热单元的第一散热件与第二散热件是彼此间隔而不连接。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的散热单元还包括一片安装在该第二散热件远离该端部散热件的一端上的端部垫片、两个分别套置在该第一散热件的两端与该第二散热件的两端间且对应供该端部散热件与该端部垫片靠置的隔热件，及两支分别将该端部散热件、该端部垫片与该第二散热件固定连接的固定件，该端部散热件与该端部垫片皆具有多个彼此间隔且连通该散热空间的散热孔。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的散热单元还包括一个热传导地连结该第一散热件并突出外露于该罩壳的开口段外的第三散热件。

较佳地，前述的节能灯具，还包含一个结合在该第三散热件外围的电源输入接头，该电源输入接头为中空壳状而界定出一内部空间，并包括一个朝向该内部空间的内壁面，以及一个与该内壁面反向的外壁面，且该内壁面与该第三散热件接触结合。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的第一散热件具有一个与该第三散热件组装的第一组装部，该第一组装部具有多个彼此间隔的第一接孔，该第三散热件包括一个与该第一组装部组装的第二组装部，该第二组装部具有多个彼此间隔且内表面为平面的结合段，及多个各别贯穿所述结合段且对应所述第一接孔的第二接孔，所述结合段的平面式内表面与第一组装部的第一接孔所在的平面式外表面相贴合。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的散热单元的第一散热件为一个多边形中空管柱，而该第一电路板为一围绕包覆在该第一散热件的外表面的软性电路板，该发光单元的所述发光件皆为一个发光二极管。

较佳地，前述的节能灯具，其中所述的罩壳的该开口段、该罩壳段及该封闭段共同形成一个朝向该容装空间的内壳面，且该罩壳还具有一层结合于该内壳面并朝向该容装空间的荧光层。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明节能灯具至少具有下列优点及有益效果：本发明的发光单元搭配该第一散热件与该端部散热件的柱状结构设计，能提供360度的照明。而且借由该散热单元的设置，确实能有效地将发光件的热能大面积向外传出，使本发明的散热效果佳，同时降低热能对元件造成的影响，所以能减缓发光件的光衰现象、提升元件使用寿命。

综上所述，本发明是有关于一种节能灯具，包含：一罩壳、一散热单元，以及一发光单元。该散热单元包括一个安装在该罩壳内的第一散热件、一个设置在该第一散热件内的第二散热件，以及一个安装在该第二散热件远离该罩壳的一开口的一端上的端部散热件，该第一散热件与该第二散热件共同界定出一个散热空间。该发光单元包括至少一片设置在该第一散热件与该端部散热件外的电路板，以及多个分别设置在该电路板上的发光件。借由该散热单元的安装，可将该发光单元的热能向外传导散逸，而能具有散热效果佳、减缓发光件的光衰现象及延长使用寿命的功效。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是一种已知灯具的分解立体图。

图2是该灯具的组合结构立体图。

图3是本发明节能灯具的一第一较佳实施例的部分元件的分解立体图。

图4是该第一较佳实施例的分解剖视图。

图5是该第一较佳实施例的组合结构剖视图。

图6是本发明节能灯具的一第二较佳实施例的组合结构剖视图。

图7是本发明节能灯具的一第三较佳实施例的部分元件的分解立体图。

图8是该第三较佳实施例的部分元件的分解剖视图。

图9是该第三较佳实施例的组合剖视图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的节能灯具其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。

请参阅图3、图4、图5所示，图3是本发明节能灯具的一第一较佳实施例的部分元件的分解立体图，图4是该第一较佳实施例的分解剖视图，图5是该第一较佳实施例的组合结构剖视图。本发明节能灯具的第一较佳实施例包含：一罩壳2、一散热单元3、一发光单元4、一外围座5，以及一电源输入接头6。

该罩壳2由玻璃制成，形状与传统灯泡的罩壳类似。该罩壳2界定出一个具有一个开口201的容装空间20，所述罩壳2具有一个围绕该开口201的开口段21、一个与该开口段21间隔而位于前端的封闭段22，以及一个连接在该开口段21及该封闭段22间的罩壳段23。所述开口段21、罩壳段23及封闭段22共同形成一个朝向该容装空间20的内壳面24。所述罩壳2还具有一层涂布结合在该内壳面24并朝向该容装空间20的荧光层25。该荧光层25能用于吸收光线，进而可被激发发光，借以加强发光亮度或改变光色。

该散热单元3包括一个位于该罩壳2的容装空间20内且中空的第一散热件31、一个轴向地设置在该第一散热件31内的第二散热件32、六个彼此间隔地连接在该第一散热件31与该第二散热件32间的导热连接件33、一个热传导地安装在该第二散热件32朝向该罩壳2的封闭段22的一端上的端部散热件34、一片衬垫在该第二散热件32与该端部散热件34间的导热垫片35、一支将该端部散热件34、该导热垫片35与该第二散热件32固定连接的固定件36，以及一个热传导地连接该第一散热件31并突出外露于该罩壳2的开口段21外的第三散热件37。

该第一散热件31与该第二散热件32共同界定出一个散热空间38。本实施例的第一散热件31、第二散热件32与导热连接件33是由具有良好散热效果的铝金属一体制成，该端部散热件34、该导热垫片35与该第三散热件37也是分别由散热效果佳的铝金属制成，当然该固定件36也可为一支具有优良热传导性的螺丝，由于上述构件互相接触，所以热能可以互相流通传导，而成为一种接触导热式地结合。

该第一散热件31为一个六边形中空管柱，当然其不限于六边形，可以是边数大于或等于3的多边形，也可以是圆形或椭圆形，且该第一散热件31具有一个邻近该罩壳2的开口段21且与该第三散热件37组装的第一组装部311。该第一组装部311具有三个第一接孔312。

该第三散热件37包括一个结合包覆在该第一组装部311的外围且与该第一组装部311组装的第二组装部371。该第二组装部371具有三个内表面为平面的结合段372，及多个各别贯穿所述结合段372且对应所述第一接孔312的第二接孔373。所述结合段372的平面式内表面与第一组装部311的第一接孔312所在的平面式外表面相贴合，进而具有传导热能的效果。该第三散热件37还包括一个表面设有螺纹且突伸出该罩壳2的开口段21且用于与该电源输入接头6螺接结合的螺接部374。实施时，该第三散热件37也可以与该第一散热件31一体成型。

该发光单元4安装在该散热单元3上，并包括一片设置在该第一散热件31外围且面向罩壳段23的第一电路板41、一片设置在该端部散热件34面向封闭段22的一侧的第二电路板42、多个分别设置在该第一电路板41与第二电路板42上且与所述电路板41、42电连接的发光件43，以及一个交直流转换电路44。

该第一电路板41是一片具有挠性、可弯折的软性电路板，是围绕包覆在该第一散热件31的六边形外表面的每一面上，并且朝向该罩壳段23，值得一提的是，软性电路板也适用于安装在其它截面形状的散热单元3上，例如截面为圆形的第一散热件31，可以用螺锁或其他方式结合。该第二电路板42是一片硬式电路板，是叠置在该端部散热件34朝向该罩壳2的封闭段22的一端上。上述第一电路板41及第一散热件31的构造，使其方便分别制造及组合，提供360度的基本照明。

本实施例的发光件43为发光二极管(LED)，具有高亮度、节能、省电的优点，部分发光件43是围绕分布在六边形的第一电路板41上，朝向该罩壳2的罩壳段23，所述发光件43的光线能通过该罩壳2而向外射出，以形成360度的均匀照明，且部分发光件43是位于该朝向该封闭段22的第二电路板42上，所述发光件43的光线透过该封闭段22而向前射出，用来补强前端的照明，而达全方位360度的照明。此外，所述发光件43发出的光线还能激发该罩壳2的荧光层25发光，并与荧光层25的光线混合，而产生如同一般日光灯发出的柔和与近自然光的演色效果，例如发光件43为蓝光LED时，荧光层25就使用能受到蓝光激发而产生黄光的荧光粉材料，令LED的蓝光与荧光层25的黄光混合产生接近于自然光的白光。

所述交直流转换电路44是安装在该第三散热件37内，并且具有电路板(图未示)，以及用于与该电源输入接头6、该第一电路板41电连接的导线(图未示)。当然，该发光单元4还具有多个电子元件、连接导线等电路设计，由于该交直流转换电路44及发光单元4的其它的电路设计都不是本发明的重点，所以不再详细说明。

该外围座5是结合在该散热单元3的外表面，组装时该开口段21伸入该第三散热件37与该外围座5间，可利用粘胶固定在该第三散热件37的外表面。

该电源输入接头6为中空壳状而界定出一个内部空间60，并包括一个朝向该内部空间60且表面设有螺纹的内壁面61、一个与该内壁面61反向且表面设有螺纹的外壁面62，以及多个位于后端并贯穿所述内、外壁面61、62的散热孔63(图中只示出一个)。该电源输入接头6螺锁结合在该第三散热件37的螺接部374的外围，其内部空间60供该螺接部374插伸，并借由该内壁面61与该螺接部374接触且螺锁固定，使该电源输入接头6与该第三散热件37间为接触导热式地结合。而且电源输入接头6的前端抵压该外围座5的后端，使该外围座5能被卡抵在该电源输入接头6及该第三散热件37间。该电源输入接头6的外壁面62用于螺接于一个图中未示出的灯座，所述灯座设置在建筑物或其它照明设施，例如台灯、立灯...等结构的一预定位置，借由该灯座能将外部电源(例如市电)传输到该电源输入接头6。

本发明使用时，所述发光件43以及其它元件作用产生的热能，可以通过第一电路板41与第二电路板42，而分别传递到第一散热件31与端部散热件34，该端部散热件34经由该导热垫片35传递至第二散热件32，且经由所述导热连接件33使热能在该第一散热件31与该第二散热件32间传导，而该第一散热件31又连接该外露于罩壳2外部的第三散热件37，使热能由该第三散热件37直接向外散逸到空气中。此外，第一散热件31、该第二散热件32与导热连接件33的热能，也会在该散热空间38内热对流，可促进空气流动，补充入冷空气并带走热交换后的热空气，以提升散热速度与散热效果。

同时，该第三散热件37又兼具该第一散热件31的固定座功能，且该第三散热件37与该电源输入接头6间为螺锁结合，组装相当方便，所述电源输入接头6为目前市面上的常用规格，因此，本发明在考量散热需求的同时，也考量到该第三散热件37与该电源输入接头6的组装便利性。借由螺接方式使该电源输入接头6的内壁面61与该第三散热件37的外表面紧密贴合，使该散热单元3与该电源输入接头6间的热传递效果佳，该电源输入接头6的热能也会通过第三散热件37往外散出。须注意的是，第三散热件37与电源输入接头6的组接方式并不限于螺接结合，也可以为紧配合的插接结合，或是在第三散热件37插伸进入该电源输入接头6后，再将电源输入接头6的二个间隔的部位径向冲压(punch)而形成二个定位部的结合构造，在此不再说明。

此外，电源输入接头6与第三散热件37间，还可以涂装有一个图中未示出的绝缘导热膜层，使该电源输入接头6与该第三散热件37间为电性绝缘，但是仍然能够达到热传导作用，同样地，该第一散热件31与该第一电路板41间，及该端部散热件34与该第二电路板42间也有绝缘导热膜层。但该绝缘导热膜层为现有技术，故不再赘述。

请参阅图6所示，是本发明节能灯具的一第二较佳实施例的组合结构剖视图。本发明节能灯具的第二较佳实施例与该第一较佳实施例的结构大致相同，不同的地方在于：本实施例的罩壳2的罩壳段23为前后均匀等宽的设计。

请参阅图7、图8、图9所示，图7是本发明节能灯具的一第三较佳实施例的部分元件的分解立体图，图8是该第三较佳实施例的部分元件的分解剖视图，图9是该第三较佳实施例的组合剖视图。本发明节能灯具的第三较佳实施例与该第一较佳实施例的结构大致相同，本实施例不同的地方在于：省略第一较佳实施例的导热连接件的设置，令该散热单元3的第一散热件31与第二散热件32彼此间隔而不连接导热。设计上是令该散热单元3还包括一片安装在该第二散热件32远离该端部散热件34的一端上的端部垫片39、两个分别套置在该第一散热件31的两端与该第二散热件32的两端间且对应供该端部散热件34与该端部垫片39靠置的隔热件30，及两支分别将该端部散热件34、该端部垫片39与该第二散热件32固定连接的固定件36。令该端部散热件34与该端部垫片39直接接触该第二散热件32。

该端部散热件34与该端部垫片39皆具有多个彼此间隔且连通该散热空间38的散热孔341、391，当然在该第二电路板42上也设有多个对应连通所述散热孔391的透气孔(图未示)。每一隔热件30是由硅胶或其他隔热性佳的材料制成，并具有一伸入该散热空间38内且间隔位于该第一散热件31与该第二散热件32间的环套部301，及一由该环套部301位于该散热空间38外的一端径向往外延伸且靠置在该第一散热件31的端缘上的环靠部302。该端部散热件34与该端部垫片39是分别靠置在该环靠部302上，而不与该第一散热件31接触。

本实施例是借由所述隔热件30的隔热设计，让所述发光件43以及其它元件作用产生的热能可独立分区散布及逸流，也就是说通过该第一电路板41将热能传递到该第一散热件31，并通过第二电路板42将热能传递到该端部散热件34，且该端部散热件34会再将热传导至该第二散热件32，当各自分区导热的第一散热件31与第二散热件32间具有温度差时，即会在该散热空间38内形成热对流，可促进空气流动，提高散热效果，进一步让该散热空间38的热气，能由该第二散热件32与该环套部301间的一缝隙380流向外界，可补充入冷空气并带走热交换后的热空气，具有双重热传散热功能，以加快散热速度并提升散热效果。

综上所述，本发明的发光单元4是安装在具有该第一散热件31与该端部散热件34的柱状结构上，能提供360度环绕照明及前端照明，照明范围较大。而且本发明的散热单元3，是将热能分别传递到内外设置的第二散热件32与第一散热件31上，提供大面积的散热区，并可选择第一散热件31与第二散热件32能经由导热连接件33热传导的设计，或选择第一散热件31与第二散热件32分隔而在该散热空间38内热对流的设计，能快速有效地将发光件43和罩壳2内部元件的热能向外传导，以具有较佳的散热效果。此外本发明还借由散热单元3的外露的第三散热件37连接该第一散热件31，将热能向外传导，降低热能对元件造成的影响，因此本发明的散热效果佳，能减缓发光件43的光衰现象、提升元件使用寿命。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种节能灯具，包含：一个罩壳，及一个发光单元，该罩壳界定出一个具有一开口的容装空间，所述罩壳具有一个围绕该开口的开口段、一个与该开口段间隔的封闭段，以及一个连接在该开口段与该封闭段间的罩壳段，该发光单元包括多个分别安装在该容装空间内的发光件；其特征在于：该节能灯具还包含一个散热单元，该散热单元包括一个位于该罩壳的容装空间内且中空的第一散热件、一个轴向设置在该第一散热件内的第二散热件，以及一个热传导地安装在该第二散热件朝向该罩壳的封闭段的一端上的端部散热件，该第一散热件与该第二散热件共同界定出一个散热空间，该发光单元是安装在该散热单元上，并包括至少一片设置在该第一散热件外围的第一电路板，及一片设置在该端部散热件面向该封闭段的一侧的第二电路板，所述发光件是分别设置在该第一电路板与第二电路板上。

2.如权利要求1所述的节能灯具，其特征在于其中所述的散热单元还包括至少一个径向连接在该第一散热件与该第二散热件间的导热连接件。

3.如权利要求1或2所述的节能灯具，其特征在于其中所述的散热单元还包括一支将该端部散热件与该第二散热件固定连接的固定件。

4.如权利要求1所述的节能灯具，其特征在于其中所述的散热单元的第一散热件与第二散热件是彼此间隔而不连接。

5.如权利要求4所述的节能灯具，其特征在于其中所述的散热单元还包括一片安装在该第二散热件远离该端部散热件的一端上的端部垫片、两个分别套置在该第一散热件的两端与该第二散热件的两端间且对应供该端部散热件与该端部垫片靠置的隔热件，及两支分别将该端部散热件、该端部垫片与该第二散热件固定连接的固定件，该端部散热件与该端部垫片皆具有多个彼此间隔且连通该散热空间的散热孔。

6.如权利要求1所述的节能灯具，其特征在于其中所述的散热单元还包括一个热传导地连结该第一散热件并突出外露于该罩壳的开口段外的第三散热件。

7.如权利要求6所述的节能灯具，其特征在于其中所述的节能灯具还包含一个结合在该第三散热件外围的电源输入接头，该电源输入接头为中空壳状而界定出一内部空间，并包括一个朝向该内部空间的内壁面，以及一个与该内壁面反向的外壁面，且该内壁面与该第三散热件接触结合。

8.如权利要求6所述的节能灯具，其特征在于其中所述的第一散热件具有一个与该第三散热件组装的第一组装部，该第一组装部具有多个彼此间隔的第一接孔，该第三散热件包括一个与该第一组装部组装的第二组装部，该第二组装部具有多个彼此间隔且内表面为平面的结合段，及多个各别贯穿所述结合段且对应所述第一接孔的第二接孔，所述结合段的平面式内表面与第一组装部的第一接孔所在的平面式外表面相贴合。

9.如权利要求1所述的节能灯具，其特征在于其中所述的散热单元的第一散热件为一个多边形中空管柱，而该第一电路板为一围绕包覆在该第一散热件的外表面的软性电路板，该发光单元的所述发光件皆为一个发光二极管。

10.如权利要求1所述的节能灯具，其特征在于其中所述的罩壳的该开口段、该罩壳段及该封闭段共同形成一个朝向该容装空间的内壳面，且该罩壳还具有一层结合于该内壳面并朝向该容装空间的荧光层。

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