CN103017117A - 发光二极管灯泡的灯座 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种发光二极管灯泡的灯座，所述灯座包含一顶座、一基座以及一散热部。所述散热部包含多个散热鳍片及一散热管，所述散热鳍片设置在所述顶座及所述基座之间并构成一空间，且各两相邻所述散热鳍片之间形成一开口，所述散热管设置在所述空间内，所述散热管的一外周壁接触所述散热鳍片且自所述开口裸露于外，使得所述发光二极管灯泡的灯座可对一发光二极管灯具提供更高的散热效率。

Description

发光二极管灯泡的灯座

技术领域

本发明是涉及一种发光二极管灯泡的灯座，特别是涉及一种能有效使发光二极管进行散热的发光二极管灯泡的灯座。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是以半导体材料制成的固态发光组件，材料使用III-V族半导体元素（如：磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)等），发光原理是将电能转换为光，也就是对化合物半导体施加电流，透过电子与电洞的结合，过剩的能量会以光的形式释出，达成发光的效果，属于冷性发光，寿命长达十万小时以上。

发光二极管最大的特点在于：无须暖灯时间、反应速度快、体积小、用电省、耐震、污染低、适合量产，具高可靠度，容易配合应用上的需要制成极小或数组式的组件。发光二极管组件早期只能发出低亮度的红光，之后发展出其它单色光的产品，时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，亮度也提高到相当的亮度。而其用途也由初时作为指示灯、显示板等；随着白光发光二极管的出现而续渐发展至被用作照明。在追求科技进步的同时，人们也意识到环保与节能的重要性，因此以发光二极管灯具来取代传统的照明灯具已成为科技发展的必然趋势。

然而，现有单颗发光二极管封装组件的工作电压还在数伏特左右，且其发光角度及亮度还是很有限，若要做为照明用途，通常必需在一个灯具的一柱状支撑物上立体插设组装及电性连接多个单颗发光二极管封装组件，以提升整体灯具亮度及照明角度。由于每一灯具(灯泡)包含了多个各自独立的单颗发光二极管封装组件，因此也使得发光二极管灯具的组装变得复杂且成本无法降低。另外，发光二极管灯具运作时会产生高温，特别是将多个单颗发光二极管封装组件组装在一起后，在通电发光期间容易产生大量热能，因此必需通过一具有散热鳍片的灯座来进行散热。然而，若采用金属制作整个灯座，则其材料成本偏高；若采用散热塑料制作整个灯座，虽可降低材料成本，但发光二极管灯具的整体散热效能将相对低落。再者，所述灯座内部通常设有电路板及电线，电线连接于电路板及发光二极管封装组件之间，电线也常因供应电源而产生热能，若没有及时将其热能驱散，亦可能导致电线烧毁。因此，如何设计灯座构造也是一个发光二极管灯泡必需克服的问题。

故，有必要提供一种发光二极管灯泡的灯座，以解决现有技术所存在的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种发光二极管灯泡的灯座，以解决现有发光二极管灯泡整体散热效能低落的问题。

为达成本发明的前述目的，本发明一实施例提供一种发光二极管灯泡的灯座，所述灯座包含一顶座、一基座以及一散热部。所述散热部包含多个散热鳍片及一散热管，所述散热鳍片设置在所述顶座及所述基座之间并构成一空间，且各两相邻所述散热鳍片之间形成一开口，所述散热管设置在所述空间内，所述散热管的一外周壁接触所述散热鳍片。

再者，本发明一实施例提供一种发光二极管灯泡的灯座，所述灯座包含：一顶座、一基座以及一散热部。所述散热部包含多个散热鳍片及一散热管，所述散热鳍片设置在所述顶座及所述基座之间并构成一空间，所述散热管设置在所述空间内，所述散热管的一外周壁接触所述散热鳍片；其中所述散热管具有连接所述顶座的一第一端、连接所述基座的一第二端及一线槽，所述线槽自所述第一端延伸至所述第二端。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1是本发明一实施例的发光二极管灯泡的立体图。

图2A是本发明图1的灯座的纵向剖视图。

图2B是本发明图2A的灯座的散热管的俯视图。

图3是本发明另一实施例的灯座的示意图。

图4是本发明再一实施例的灯座的纵向剖视图。

图5A、5B、5C及5D是本发明其他实施例的灯座的散热管俯视图。

具体实施方式

为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

请参照图1所示，图1是本发明一实施例的发光二极管灯泡的立体图。本发明一实施例的所述发光二极管灯泡主要包含一灯座100、一灯具200及一导电端300。其中，所述灯具200设置在所述灯座100的一端，使所述灯具200可通过所述灯座100进行散热；所述导电端300设置在所述灯座100的另一端，用以导通外部电源以驱动所述灯具200发光。

请参照图2A所示，图2A是本发明图1的所述灯座100的纵向剖视图。所述灯座100主要包含一顶座10、一基座20及一散热部30。所述顶座10包含一承载部11及一周缘12；所述基座20包含一托环21及一连接部22；所述散热部30主要包含一散热管31及多个散热鳍片32。其中，所述散热部30设置在所述顶座10与所述基座20之间，所述散热部30的两端分别与所述顶座10的周缘12及述基座20的托环21连接；此外，所述顶座10的承载部11可用以承载所述所述灯具200，而所述基座20的连接部22可用以电性连接所述导电端300。

请同时参照图1及图2A所示，所述散热部30借助所述散热鳍片32设置在所述顶座10的周缘12及所述基座20的托环21之间，且各所述散热鳍片32之间彼此未直接热性连接而构成多个自所述周缘12延伸至所述托环21的开口33，所述开口33呈长槽状；所述散热管31主要包含一第一端31a、一第二端31b及一外周壁31c，其中所述散热管31设置在由多个所述散热鳍片32所环绕而成的空间内，所述散热管31的第一端31a及第二端31b分别抵接所述顶座10与所述基座20，而外周壁31c是直接热性接触所述散热鳍片32，但不以此为限。于另一实施例中，所述散热管31的长度小于所述顶座10至所述基座20的距离，使得所述散热管31是通过第一端31a抵接所述顶座10，或是通过所述第二端31b抵接所述基座20，亦或者，所述散热管31的第一端31a及第二端31b均未与所述顶座10及所述基座20直接接触，而所述散热管31的外周壁31c则直接热性接触所述散热鳍片32。又一实施例中，所述顶座10的承载部11具有一开口（未绘示），使所述灯具200的发光二极管封装构造（未绘示）的下表面自所述开口裸露﹐进而使得所述散热管31的第一端31a可与所述灯具200内的发光二极管封装构造直接接触，有助于提升所述发光二极管的散热效率。

如图1及图2A所示，在材料方面，所述顶座10与所述基座20分别可以是由散热塑料或散热金属所制成，所述散热部30的散热鳍片32可以是由散热塑料所制成，其中所述散热塑料及散热金属具有较高的散热效率。于一实施例中，所述顶座10、所述基座20及所述散热鳍片32可以是利用散热塑料分别制成，并可借助超音波焊接的方式进行组合，或是同时利用散热塑料并借助射出成型工艺而一体成型；于另一实施例中，所述散热鳍片32可以是与所述顶座10及所述基座20中的任一者，利用散热塑料并通过射出成型工艺一体成型；于再一实施例中，所述散热鳍片32与所述顶座10利用散热塑料一体射出成型，所述散热管31与所述基座20可同时利用散热金属一体成型或分别利用散热金属成型后组合，之后再完整地组装成所述灯座100。其中，所述散热塑料可以是采用聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate，PMMA)，但不以此为限。

请同时参照图2A及图2B所示，图2B是本发明图2A的所述灯座100的所述散热管31的俯视图。所述散热管31是由一中空柱所构成，所述散热管31的第一端31a与第二端31b构成实质的圆形。其中，所述散热管31可以采用散热金属，其可以是借助铝挤工艺所制成。于一实施例中，所述散热金属可以是采用铝(Aluminum，Al)材料或铝合金。在制作所述灯座100时，本发明首先采用散热金属借助挤出工艺预先制备所述散热管31，接着再将所述散热管31置入一射出成型模具的模穴(未绘示)内，并将熔融的散热塑料导入所述模穴中，在冷却固化后即可以成型所述顶座10、基座20及散热鳍片32。

如图2A及图2B所示，由散热塑料所制成的所述散热部30的散热鳍片32设置在所述顶座10与所述基座20之间，由散热金属所制成的所述散热管31设置在所述散热鳍片32所形成的空间内，并通过所述外周壁31c热性接触于所述散热鳍片32。而且，多个所述散热鳍片32之间存在所述开口33，使得所述散热管31的外周壁31c通过所述开口33自所述周缘12至所述托环21直接裸露于外。此外，由于散热塑料所制成的所述散热部30的散热鳍片32具有较佳的热对流与热辐射效果，且由于散热金属所制成的所述散热管31具有较佳的热传导效果，通过两者的结合而能有更佳的散热效率。如此，在所述灯具200通电发光期间，所述灯具200及所述散热管31内部的电路板及电线等组件所产生的热能，皆可通过所述散热管31的外周壁31c及所述散热鳍片32更有效率地进行散热。

请参照图3所示，本发明另一实施例的灯座100相似于本发明图1及图2A实施例，并大致沿用相同组件名称及图号，但本实施例的差异特征在于：本实施例的基座20的托环21上形成至少一个通孔21a，所述通孔21a贯穿所述托环21，以利外界冷空气可通过所述通孔21a流入所述灯座100内部。

如图3所示，基于流体力学的原理，在所述托环21上形成贯穿的所述通孔21a有助于让外界的冷空气通过所述通孔21a流入所述灯座100内部，并往温度较高的电路板、电线以及所述灯具200的方向流动，如此亦可更加强所述灯座100内部的热空气流动与热传导效率。如此，可更有效率地帮助所述灯具200进行散热。

请参照图4所示，本发明再一实施例的灯座100相似于本发明图2A的灯座的纵向剖视图，并大致沿用相同组件名称及图号，但本实施例的差异特征在于：本实施例的所述散热管31的长度小于所述顶座10至所述基座20的距离，使得所述散热管31是通过所述第二端31b抵接所述基座20，而所述散热管31的外周壁31c则直接热性接触所述散热鳍片32。如此，所述散热管31可通过所述散热鳍片32进行散热，而其余未被散热管31所覆盖的开口33处更可增加热对流效果以增加散热效率。

请参照图5A所示，本发明另一实施例的灯座100的散热管31相似于本发明图2B实施例，并大致沿用相同组件名称及图号，但本实施例的差异特征在于：本实施例的所述散热管31呈一具有一线槽31d的柱状结构，所述线槽31d是一开槽，其自所述散热管31的第一端31a延伸至第二端31b并切断所述散热管31的一外周壁31c，使所述第一端31a及所述第二端31b在俯视的截面上形成Ｃ形。如此，所述述散热管31的线槽31d可提供较大的布设空间，对于内藏在所述灯座100的一电路板41及至少一电线42等的布设有利。例如，所述线槽31d之宽度可以等于或稍小于所有电线42的宽度，使得所述电线42容置在所述线槽31d内并且热性接触所述线槽31d的槽壁，如此所述电线42产生的热能可以直接通过所述散热管31的外周壁31c及所述散热鳍片32进行散热，以避免所述电线42烧毁。依产品需求，所述线槽31d亦可用以供插设所述电路板41的一侧，如此可扩大所述电路板41尺寸，且不受所述散热管31内部空间(内径)的限制。

请参照图5B所示，本发明另一实施例的灯座100的散热管31相似于本发明图2B实施例，并大致沿用相同组件名称及图号，但本实施例的差异特征在于：本实施例的所述散热管31的所述外周壁31c是由一规则的纹路构造所构成，例如U形或W形的连续波浪状纹路。如此，在射出成型所述散热鳍片32于所述散热管31外时，所述散热管31的外周壁31c与所述散热鳍片32可借助所述纹路构造产生更紧密地接触，并有助于所述散热管31的外周壁31c更有效率地将热能传导致所述散热鳍片32，进而能更有效率地帮助所述灯具200进行散热。

请参照图5C所示，本发明另一实施例的灯座100的散热管31相似于本发明图5A及图5B实施例，并大致沿用相同组件名称及图号，但本实施例的差异特征在于：本实施例的所述散热管31同时具有一线槽31d的Ｃ形柱状结构且所述外周壁31c上形成规则的所述纹路构造。如此，所述散热管31可兼具有利于布设内藏于所述灯座100的电路板41及电线42，可对所述电路板41及电线42进行散热，且所述外周壁31c又可同时与所述散热鳍片32更紧密地接触，以更有效率地帮助所述灯具200进行散热。

请参照图5D所示，本发明另一实施例的灯座100的散热管31相似于本发明图5A实施例，并大致沿用相同组件名称及图号，但本实施例的差异特征在于：本实施例的所述散热管31呈一具有一线槽31e的柱状结构，所述线槽31e是一凹槽，其自所述散热管31的第一端31a延伸至第二端31b，并且是通过径向向内冲压(punching)所述散热管31的外周壁31c所形成的，使所述第一端31a至所述第二端31b在俯视的截面上概呈一“凹”字形。所述线槽31e可在适当位置另开设一通孔，以供由所述述散热管31内的电路板41拉出电线42至所述线槽31e。所述述散热管31的线槽31e可提供较大的布设空间，对于内藏在所述灯座100的电路板41及电线42等的布设有利。如此，所述散热管31可兼具有利于布设内藏于所述灯座100的电路板41及电线42，可对所述电路板41及电线42进行散热。另外，向内凹入的线槽31e亦可用以做为限位构造，以限制所述电路板41在所述散热管31不移动位置。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反的，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种发光二极管灯泡的灯座，其特征在于：所述灯座包含：

一顶座；

一基座；以及

一散热部，包含多个散热鳍片及一散热管，所述散热鳍片设置在所述顶座及所述基座之间并构成一空间，且各两相邻所述散热鳍片之间形成一开口，所述散热管设置在所述空间内，所述散热管的一外周壁接触所述散热鳍片。

2.如权利要求1所述的灯座，其特征在于：所述散热管的外周壁自所述开口的部份裸露于外。

3.如权利要求1所述的灯座，其特征在于：所述散热鳍片是由散热塑料所制成；所述散热管是由散热金属所制成。

4.如权利要求1所述的灯座，其特征在于：所述散热管具有一第一端、一第二端及一线槽，所述线槽自所述第一端延伸至所述第二端。

5.如权利要求4所述的灯座，其特征在于：所述线槽是一开槽或一凹槽。

6.如权利要求1、4或5所述的灯座，其特征在于：所述外周壁上形成纹路构造。

7.如权利要求1所述的灯座，其特征在于：所述基座包含一托环，所述托环包含多个通孔。

8.一种发光二极管灯泡的灯座，其特征在于：所述灯座包含：

一顶座；

一基座；以及

一散热部，包含多个散热鳍片及一散热管，所述散热鳍片设置在所述顶座及所述基座之间并构成一空间，所述散热管设置在所述空间内，所述散热管的一外周壁接触所述散热鳍片；

其中所述散热管具有连接所述顶座的一第一端、连接所述基座的一第二端及一线槽，所述线槽自所述第一端延伸至所述第二端。

9.如权利要求8所述的灯座，其特征在于：所述散热鳍片是由散热塑料所制成，所述散热管是由散热金属所制成。

10.如权利要求8所述的灯座，其特征在于：所述线槽是一开槽或一凹槽。

Images