CN102679188A - 发光装置 - Google Patents

Abstract

一种发光装置，包括一本体，本体上设置有一灯罩、一散热器以及一调整片。灯罩包覆住本体的一发光二极管模块，并且可相对本体转动。散热器具有多个散热鳍片遮蔽住灯罩的部分下缘，相邻两散热鳍片之间具有一间隙。调整片对应于灯罩下缘，并且可通过灯罩带动而调整间隙的宽度，藉以控制发光装置产生的光型。

Description

发光装置

技术领域

本发明涉及一种发光装置，特别涉及一种发光二极管灯泡。

背景技术

相较于传统白炽灯泡而言，由于发光二极管(light emitting diode，LED)在使用上仅需耗费极小电能，便可产生出高亮度的光线，并且具有驱动电压低、反应速度快以及使用寿命长等优点。因此，目前发光二极管已被广泛的应用在日光灯、吸顶灯、探照灯、筒灯以及灯泡等照明装置上。

一般在发光二极管灯泡的设计上，主要包含一散热本体，并且在散热本体上设置一基座及一连接座，基座上具有一电路板，并且于电路板上以表面黏着(surface mounting technology，SMT)方式设置有多个发光二极管，然后再于基座上设置一包覆住多个发光二极管的球型灯罩，以构成一灯泡结构。连接座内部设置有一电性连接于多个发光二极管的驱动电路，连接部外围则设置一螺旋导电部，用以锁固于一灯座上，以便于电性连接于一外部电源，使外部电源可经由导电部及驱动电路将电能传递至多个发光二极管。

由于发光二极管在运作时容易产生大量的热能，因此为了避免这些热能囤积于电路板上，造成发光二极管因过热而导致大幅度的光衰减、寿命减短以及效率降低的问题。目前一般业者所使用的散热方式，大多是在散热本体上设置多个散热鳍片。多个散热鳍片是环绕于散热本体表面，并且在相邻二散热鳍片之间具有一间隙，以做为空气流通的散热通道。同时，为了增加散热鳍片所能提供的散热面积，通常会在散热本体上排列相当数量的散热鳍片，并且以散热鳍片上接触面积较小的侧边连接于散热本体上，藉以让散热鳍片在散热通道内具有较大的接触面积，以期能进行大面积的热交换作用。

然而，随着散热鳍片的数量增加，将导致散热通道的宽度变得愈来愈窄，致使热对流效果变差而无法将热能导引至外界环境，进而造成散热本体的散热效率降低，更有甚者，将导致散热本体丧失其散热功能。

此外，目前在这种设置有散热鳍片的发光二极管灯泡中，为了能够达到有效降低温度的目的，通常在灯罩及散热鳍片的设置上，会在散热本体表面设有一凹穴，散热鳍片即环设于散热本体上对应于此凹穴的外表面，而灯罩则卡合于此凹穴内，使灯罩仅用一上表面露出于散热本体外，用以让发光二极管所产生的光线可经由灯罩投射至外界环境，并使灯罩可受到散热鳍片的围绕，以期提供较佳的散热效果。这种设置方式虽能达到提升散热效率的目的，但是在光线穿透灯罩后，由于受限于凹穴内壁面的阻挡，使发光二极管灯泡仅具有单一方向的输出光型，而不适用于广角度的照明设备上。

另有一种发光二极管灯泡，为了能具有较广角度(例如120度角)的输出光型，于是将电路板及发光二极管设置于散热本体的表面上，并且将散热鳍片设置于散热本体上相邻于电路板的侧面上，因此当灯罩包覆住发光二极管及电路板时，灯罩是位于散热本体表面，而散热鳍片则环绕于散热本体外围，并且位于灯罩下方，以避免散热鳍片遮蔽住灯罩的下缘表面而对发光二极管灯泡的输出光型造成干扰。虽然这种发光二极管灯泡可具有约120度的输出光型。由于散热鳍片无法直接地针对灯罩表面提供散热作用，因此容易造成散热效果受到限制。

同时，上述现有的发光二极管灯泡中，无论是哪一种散热鳍片的设置方式，其所构成的灯泡结构皆仅具有单一种输出光型。因此，在使用上无法依据需求来调整发光二极管灯泡的输出光型，导致发光二极管灯泡在不同形式的照明设备的应用上受到严重限制。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明提供一种发光装置，藉以改进现有发光二极管灯泡在使用上无法调整输出光型，以及现有发光二极管灯泡为了能具有广角度的输出光型，而必需牺牲散热效率的问题。

根据本发明的一实施例的一种发光装置，包括有一本体、一灯罩、一散热器以及一调整片。本体具有一发光二极管模块，灯罩包覆住发光二极管模块。散热器设置于本体上，散热器具有多个散热鳍片遮蔽住灯罩的部分下缘，且两相邻散热鳍片之间具有一间隙。调整片可相对本体转动，以调整间隙的宽度，进而控制发光装置产生的光型。

本发明所揭露的发光装置，可通过调整片相对散热鳍片转动，而调整发光二极管所产生的光线的输出光型，因此使发光装置可视实际上的使用需求，而适用于不同形式的灯具中，并且通过散热鳍片遮蔽住灯罩下缘的设置方式，让发光装置除了可调整输出光型外，也能维持散热器对发光二极管模块所提供的散热效能。因此，相较于现有发光二极管灯泡，本发明所揭露的发光装置兼具有可调式输出光型及良好的散热效能的优点。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的一实施例的分解示意图；

图2为本发明的一实施例的组合示意图；

图3为本发明的一实施例的作动示意图。

其中，附图标记

1    发光装置

10   本体

120  基座

122  发光二极管模块

1222 发光二极管

1224 反光片

124  止挡部

1242 沟槽

126  卡合部

140  连接座

142  导电部

144  扣合组件

146  电路模块

30   灯罩

320  开口

50   散热器

520  套接部

522  穿孔

540  散热鳍片

70   调整片

720  缺口

740  弹片

d间隙

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

如图1和图2所示，为本发明的一实施例所揭露的发光装置1，其包括有一本体10、一灯罩30、一散热器50以及一调整片70。本体10包含一基座120及一连接座140，基座120是由具有良好热传导性质的材料所组成，例如为铝及铜等导热材料所组成，用以做为中心导热柱。基座120的一侧面上设置有一发光二极管模块122，发光二极管模块122是在一电路板上电性设置有至少一发光二极管1222，并且于电路板上设置有一反光片1224。反光片1224具有对应于发光二极管1222的透孔，使发光二极管1222可穿过透孔而露出于反光片1224表面。基座120上并设置有至少一止挡部124，其可以是但不局限于以单一止挡部124环绕于基座120表面的方式设置于基座120上，或者是以多个止挡部124间隔设置于基座120表面。此外，基座120上还设置有至少一卡合部126，卡合部126设置于止挡部124相对发光二极管模块122的另一侧，卡合部126是用以供连接座140结合于基座120上，因此卡合部126可以是但并不局限于设置在基座120的相对二侧，并且贯穿或未贯穿基座120内表面的二凹槽126(如图1所示)，或者是环绕设置于基座120内表面，但未贯穿基座120内表面的沟渠(未图示)等，此仅是卡合部126设置于基座120上的方式不同，但并非用以限定本发明。

连接座140具有一导电部142及一扣合组件144，导电部142及扣合组件144分别设置于连接座140的相对二端，导电部142具有多个螺纹，藉以锁合于一灯座(图中未示)上，用以电性连接于一外部电源。扣合组件144对应于基座120的卡合部126，连接座140是通过扣合组件144结合于卡合部126，而与基座120相互接合，以构成发光装置1的本体10。因此，连接座140的扣合组件144的结构形态匹配于基座120的卡合部126的结构形态，例如图1所示，当基座120的卡合部126为二凹槽时，连接座140的扣合组件144即以相对应的二卡钩形式设置于连接座140上。并且，当连接座140接合于基座120时，扣合组件144是自基座120的内表面扣合于卡扣部126，以维持基座120外表面的平整性，以便于其它零组件(例如散热器50及调整片70等)设置于基座120表面。此外，在连接座140内部装设有一电路模块146，电路模块146包含有一驱动电路及其它如电容、电阻等电子零组件(图中未示)。电路模块146电性连接于发光二极管模块122，并用以驱动发光二极管1222产生光线。

灯罩30可以是但并不局限于以玻璃或塑料材料所制成的具有透光性的球泡型灯罩。灯罩30具有一开口320，灯罩30是以开口320盖合于本体10的基座120上，使灯罩30包覆住发光二极管模块122，因此发光二极管模块122所产生的光线是穿透灯罩30而传递至外界环境，并且于外界环境产生一光型(light profile)。其中，灯罩30是抵靠于基座120的止挡部124，并且在止挡部124相邻于发光二极管模块122的一侧面设置有一沟槽1242，灯罩30是以相邻于开口320的一侧边嵌入并卡合于沟槽1242内，并且可沿沟槽1242旋转，使灯罩30可相对基座120转动。

散热器50及调整片70也设置于本体10的基座120上，并且位于止挡部124相对发光二极管模块122的另一侧。散热器50同样是由具有良好热传导性质的材料所组成，散热器50包含一套接部520及多个散热鳍片540，套接部520具有一穿孔522，套接部520是通过穿孔522套设于基座120上，并且套接部520的内表面贴近于基座120表面。其中，套接部520的穿孔522的孔径小于止挡部124的外径以及连接座140上相邻于扣合组件144的一侧边的外径，因此当套接部520套设于基座120时，是被卡合于基座120的止挡部124及连接座140之间，使散热器50固定于本体10上。

多个散热鳍片540间隔设置于套接部520的外表面，使相邻的二散热鳍片540间具有一间隙d，此间隙d是于散热器50上构成一散热通道。多个散热鳍片540是沿灯罩30周围的方向设置于套接部520的外表面，使散热鳍片540的相对二端分别悬置于基座120表面上方，并且每一散热鳍片540的其中一端遮蔽住灯罩30的部分下缘(即灯罩30相邻于止挡部124的一侧表面)，其中散热鳍片540的宽度等于或大于间隙d的宽度，并且散热鳍片540的宽度是自靠近灯罩30的一端渐缩至远离灯罩30的另一端。因此，通过多个散热鳍片540悬置于基座120表面上方的设置方式，使多个散热鳍片540与基座120表面之间额外提供一空气对流空间，因此可促进热空气及外界冷空气的热交换作用。并且，散热鳍片540是以具有较大面积的表面悬置于基座120表面上，因此可供较大面积的热交换作用，进而提升散热器50对发光二极管模块122的散热效率。另外，在本发明的其它实施例中，基座120及散热器50表面并设置有一层辐射散热效果涂层(图中未示)，可进一步提供辐射散热效果。

调整片70可以是但并不局限于以兼具良好导热性及弹性的材料所组成，例如为铜或铝等所组成的金属环状物。调整片70套设于灯罩30及散热器50之间，其中调整片70的内径是自靠近灯罩30的一侧渐缩至靠近散热器50的一侧，并且调整片70靠近散热器50的一侧的内径小于止挡部124的外径。因此，当调整片70套设于基座120时，调整片70的一侧是抵靠于止挡部124上，调整片70的另一侧对应于灯罩30的下缘并且连接于灯罩30表面。因此，当灯罩30相对基座120转动时，调整片70可一并由灯罩30带动而于基座120与散热鳍片540之间转动。

此外，调整片70侧边具有至少一缺口720，缺口720的数量对应于多个散热鳍片540之间的间隙d数量。缺口720是沿着调整片70的侧边设置，并且于调整片70上形成多个弹片740，其中缺口720及弹片740的宽度大小分别对应于间隙d及散热鳍片540的宽度大小。因此，当缺口720随着调整片70转动而完全对齐于散热器50的间隙d时，弹片740是没入于灯罩30及散热鳍片540之间，而不会遮蔽住间隙d，因此使穿透灯罩30的光线可经由间隙d传递至外界环境中，使发光装置1具有发光角度约150度的光型输出。反之，如图3所示，当弹片740随着调整片70转动而完全对齐于散热器50的间隙d时(即缺口720完全没入于灯罩30及散热鳍片540之间)，使间隙d受到弹片740的遮蔽，而阻挡光线经由间隙d传递至外界环境，进而使发光装置1的发光角度限缩至约90度的光型输出。

因此，在本发明所揭露的发光装置1中，可通过调整弹片740遮蔽间隙d的面积大小，以调整发光装置1的发光角度，让输出光型可介于90～150度之间进行任意变换，进而使发光装置1可同时应用于向上或向下投射的灯具中，例如，可通过转动调整片70，将发光装置1的输出光型调整为90度，而应用于筒灯上，或者是通过转动调整片70，将发光装置1的输出光型调整为150度，而可应用于吸顶灯或壁灯上。

此外，本发明所揭露的发光装置1除了具有可调节输出光型的功效外，并具有良好的散热效能。如下表一所示，为本发明所揭露的发光装置1与现有发光二极管灯泡的散热效率的测试结果。

表一

由表一的测试结果显示出，本发明所揭露的发光装置1，通过在本体10上所设置的散热器50形式，可将发光二极管模块122的电路板的中心温度降低约10℃，并且对于电路板的边缘位置还可有效的降低至少10℃以上。因此，本发明所揭露的发光装置1相较于现有发光二极管灯泡而言，可承受较高的电流输入功率，并且可避免发光二极管模块122因温度过高而烧毁或影响发光效率的情形发生。此外，对于发光装置1的本体10表面温度的测试结果，还具有大约25℃的降温效果，此为现有发光二极管灯泡所无法达到的功效。

同时，经由表一所呈现的数据可得知，本发明所揭露的发光装置1除了具有较佳的散热效果外，发光装置1周边环境的温度并不会随着于发光装置1的温度降低而升高，因此本发明所揭露的发光装置1在运作时并不会影响周边环境的温度升高。据此，当本发明所揭露的发光装置1应用于室内照明时，并不会造成室内温度上升，因此发光装置1并不会受到室内温度的影响而增温，进而让发光装置1可维持稳定的发光效率。

本发明所揭露的发光装置，通过散热鳍片遮蔽住灯罩下缘，以及调整片介于散热鳍片及灯罩之间，并且可相对散热鳍片转动的设置方式，让发光装置可通过转动调整片来调整输出光型，因此可应用于不同形式的灯具上，而具有高度的实用性。此外，通过散热鳍片悬置于本体表面上方的设置方式，使散热鳍片及本体之间额外形成一空气对流空间，有助于使发光二极管模块所产生的热能在此空气对流空间内进行热交换作用，因此可大幅提升散热器对发光二极管模块的散热效率。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种发光装置，其特征在于，包括有：

一本体，具有一发光二极管模块；

一灯罩，包覆住该发光二极管模块；

一散热器，设置于该本体上，该散热器具有多个散热鳍片，该多个散热鳍片遮蔽住该灯罩的部分下缘，并且相邻两散热鳍片之间具有一间隙；以及

一调整片，相对该本体转动，以调整该间隙的宽度。

2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该本体具有一基座及一连接座，该发光二极管模块设置于该基座的一侧面上，该连接座能够拆卸地接合于该基座相对该发光二极管模块的另一侧，并且于该连接座上设置有一导电部。

3.根据权利要求2所述的发光装置，其特征在于，该基座具有至少一凹槽，该连接座具有至少一扣合组件，该连接座接合于该基座，该至少一扣合组件卡合于该凹槽内。

4.根据权利要求2所述的发光装置，其特征在于。该连接座内设置有一电路模块，该电路模块电性连接于该发光二极管模块。

5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该调整片套设于该本体上，并且介于该灯罩及该散热器之间，该调整片的一侧连接于该灯罩，另一侧接触于该本体表面。

6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该散热器还具有一套接部，该套接部套设于该本体，该多个散热鳍片间隔设置于该套接部表面，并且悬置于该本体表面。

7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该本体还具有至少一止挡部，该至少一止挡部环绕于该本体表面，该灯罩及该散热器分别设置于该止挡部的相对二侧。

8.根据权利要求7所述的发光装置，其特征在于，该止挡部具有一沟槽，该灯罩的一侧边嵌入于该沟槽内。

Images