CN202432475U - 灯泡的散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种灯泡的散热结构，具有提升灯泡散热效率的功效，该散热结构内具有一散热壳体及复数个鳍片，发光源组装于该些鳍片，经由该些鳍片将发光源产生的热能导引至该散热壳体；再者，一电源驱动器是设置于该些鳍片的底部，并透过该散热壳体进行散热。藉此将发光源与该电源驱动器的二热源分离设置，再经由该散热壳体将热能传送到周围环境，以加速整个散热流程，让灯泡的发光效能与使用年限均能有所提升。

Description

灯泡的散热结构

技术领域

本实用新型涉及一种灯泡的散热结构，尤指一种能提升散热效率的灯泡散热结构。 

背景技术

现代的钨丝白炽灯约于十九、二十世纪交接时期研制成功，里面的发光体采用了钨丝制成的灯丝，这种材料特点是其熔点很高，在高温下仍能保持固态，如此才能使得灯泡有一定的寿命，灯丝不会在短时间就烧断而无法使用。实际上，一只点亮的白炽灯的灯丝温度高达3000℃，而正是由于炽热的灯丝产生了光辐射，才使电灯发出了明亮的光芒。而自此，夜晚的降临对于人们的生活不再是种阻碍，有了白炽灯泡的大放光明，在夜间的种种活动，无论是工作或生活上，都能很便利的继续下去，开展了更多可能性，白炽灯泡的发明可说大大的改变人们的生活型态，将活动的时段往更多面向延伸出去，进而有更不一样的种种发展。 

而随着照明科技的进展，各式照明灯具一一被开发出来，而在所有用电的照明灯具中，白炽灯泡的效率是最低的，所消耗的电能转成光能的部分只有12％-18％，能源转换相当的差，其余部分都以热能的形式散失，而浪费掉了大部分的能量。是故，随着科技的日益进展，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)的技术，与相关外围集成电路控制组件及散热技术的日渐成熟，使其应用更加多元化，诸如低功率的电源指示灯及手机键盘光源，到LED背光模块与一般照明产品，是以逐渐取代传统常用的发光源，较于白炽灯泡的寿命短及发烫，发光二极管有着耗电低、不含汞、不含卤化物及二氧化碳排放量低等优势，为了日渐为人重视的环保议题，节能减碳及减少汞及卤化物使用的多方考虑下，各国政府已明令限期禁用白炽灯并全面推广发光二极管。 

且由于发光二极管的发光特性，是光源点的模式，故设计上更有弹性，可以做出分散光源而不刺眼的灯具，也能做集中一点或特定区域的灯具，所产生的颜色能够更鲜艳明亮，白光LED发光效率目前已达70lm/W以上，已超过 白炽灯泡的15lm/W。目前发光二极管的输入功率仅有35％会转换成光，其余65％则转变成为热，产生的该些热量，是造成发光二极管其发光效率降低的元凶，再者，发光二极管所产生的热能，若其整个装置的散热机制不佳，导致了热能累积于发光二极管无法实时导出，则会使得发光二极管的寿命缩短，一般来说，LED灯的寿命在100000小时以上，但如果工作温度高于85℃，就会大大减低寿命。 

所以包含LED灯泡在内，灯泡在使用时，热量上升是必然的结果，散热是解决此问题的手段，而相关技术的着眼点，会放在如何提升各部的散热效率，而使用寿命获得提升。由于灯泡除了发光源之外，尚有电源驱动器会产生热能，电源驱动器若散热不佳，一样会导致LED灯泡的效率不彰甚至无法启动LED灯泡，故，若此两部分的散热机制不佳或甚至彼此影响，温度会因此而向上飙升，除了降低LED灯泡使用寿命之外，也会有提高室内温度，造成使用者不适的困扰，是故散热机制在此是相当重要的一个课题。 

现今市面上的相关灯泡的散热结构，几乎全为外鳍片式的散热结构，该结构的外鳍片从本体的中心向外长出，正中央留一空间提供电源驱动器置放之用，由于电源驱动器本身亦为一发热体，当发光源产生的热能以热传导方式传到外鳍片时，此时热会完全包覆电源驱动装置，再进一步与电源驱动器所产生的热能发生共热效应，在此效应之下造成了内部温度过高，造成电源驱动器装置内的电子零件受损，例如：电解电容(耐温为105℃，寿命8000小时)，除了严重影响电源驱动器的寿命，且发光源的温度也因共热效应而降不下来，使得发光效率降低，故这往往是因为电源驱动器内部所造成的损坏所致，而非发光源本身发光效能有问题。 

有鉴于外鳍片式的散热结构，只能散去发光源产生的热能，且散热机制也并非完善，再者，对于置于其中的电源驱动器，缺乏散去其所产生的热能的机制，且该电源驱动器所产生的热能会与发光源产生生的热能引发共热效应，而导致该电源驱动器内的电子零件受损，进而影响灯泡的使用寿命，本实用新型提供一种灯泡的散热结构，主要应用于灯泡的散热。本实用新型的散热结构改善了外鳍片式的散热结构的缺失，并提供了电源驱动器的散热方式，且有效解决共热效应，如此除了能提升灯泡的使用寿命之外，对于发光源的发光效率， 也能因为散热改善而有所提升，对使用者来说也更为安全，且能够免除灯泡因高温而损坏，而发生后继的种种问题。 

实用新型内容

本实用新型的主要目的，在于提供一种灯泡的散热结构，其使用一散热壳体，于该散热壳体内环设复数个鳍片，使该散热壳体可提高与空气的接触面积，能将热能快速传递到周围环境，加快散热过程，进行提升整体的散热机制与效能，使得灯泡的使用寿命获得提升。 

本实用新型的次要目的，在于提供一种灯泡的散热结构，其使用一电源连接部，并于该电源连接部内设置一电源驱动器，且该电源连接部设置于该些鳍片的底部，将该散热壳体与该电源连接部有效隔开，保持一段距离，使得该电源连结部内的该电源驱动器所产生的热能，能透过散热壳体的散热孔将热散发出去。 

为达上述的目的，本实用新型提供一种灯泡的散热结构，包含： 

一散热壳体；以及 

复数个鳍片，环设于该散热壳体的内壁。 

本实用新型中，更进一步包含： 

一基板，其螺设于该些鳍片之上。 

本实用新型中，其中该些鳍片更进一步包含一环形体，该环形体设置于该散热壳体的中央，并与该些鳍片相接。 

本实用新型中，其中该环形体是呈中空状。 

本实用新型中，其中该环形体与该些鳍片相接，且，该些鳍片是部分延伸至该环形体的中央部。 

本实用新型中，其中该环形体之中央为一实心体。 

本实用新型中，其中该散热壳体是设置复数个第一散热孔。 

本实用新型中，其中该些第一散热孔的孔径为由该散热壳体的底部向上递增。 

本实用新型中，其中该些鳍片是设置复数个螺丝孔。 

本实用新型中，其中该散热壳体与该些鳍片是一体成型。 

本实用新型中，其中该些鳍片的底部是设有一容置部。 

本实用新型中，其中该容置部之内是设置一电源连接部，该电源连接部为一中空本体。 

本实用新型中，其中该电源连接部之内设有一电源驱动器。 

本实用新型中，其中该电源连接部设有复数个第二散热孔。 

本实用新型中，其中该散热壳体是设置复数个第一散热孔，该些第一散热孔与该些第二散热孔相对设置。 

本实用新型中，其中该中空本体的底部与顶部设有复数个垂直散热孔。 

本实用新型中，其中该电源连接部设有复数个第二散热孔，该些垂直散热孔与该些第二散热孔相对设置。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型提供一种灯泡的散热结构，当发光源产生热能时，透过发光源直接接触的鳍片，将热能导至散热壳体，由散热壳体进行散热，透过此结构能加速散热的过程，温度不会一直集中于发光源，使得发光源的发光效率与使用寿命，均能获得相当的提升。 

再者，本实用新型所述散热壳体能有效地将该电源驱动器产生的热散发出去，以提高该电源驱动器的寿命，进而提升灯泡的寿命。 

并且，该散热结构的该散热壳体更进一步包含复数个散热孔，该些散热孔设置于该散热壳体及该电源连接部表面，如此的结构能提高散热效率。 

附图说明

图1A为本实用新型的一较佳实施例的散热结构的上视图； 

图1B为本实用新型的一较佳实施例的散热结构的侧视图； 

图1C为本实用新型的一较佳实施例的散热结构的下视图； 

图1D为本实用新型的一较佳实施例的散热结构的立体示意图； 

图2A为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构的上视图； 

图2B为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构的侧视图； 

图2C为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构的下视图； 

第2D图为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构的立体示意图； 

图3为本实用新型的另一较佳实施例的发光源与散热结构的组装示意图； 

图4为本实用新型的另一较佳实施例的发光源与散热结构组装完成示意图；及 

图5为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构改用实心体的立体示意图。 

【图号对照说明】 

10  散热结构                11  散热壳体 

111 第一散热孔              12  鳍片 

121 螺丝孔                  13  容置部 

20  散热结构                21  散热壳体 

211 散热孔                  22  鳍片 

221 螺丝孔                  222 环形体 

223 实心体                  23  容置部 

30  发光源                  31  灯罩 

32  基板                    321 螺丝 

33  盖板                    34  电源连接部 

341 第二散热孔              342 电源驱动器 

343 垂直散热孔 

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下： 

本实用新型为一种“灯泡的散热结构”，为解决习知技术的外鳍片式的散热结构所产生的问题，其系包含发光源散热不易，以及发光源与电源驱动器所产生共热效应的缺点，经由本实用新型的散热结构，可使得灯泡的发光效率与使用年限均获得改善。 

请参阅图1A、1B、1C、1D，其为本实用新型的一较佳实施例的散热结构的上视图、侧视图、下视图及立体示意图。本实用新型的一种灯泡的散热结构其所揭示的一散热结构10，其包含：一散热壳体11、复数个鳍片12，该些鳍 片12环设于该散热壳体11内壁，透过该些鳍片12，将发光源所产生的热能传递到该散热壳体11，以此方式进行散热，其中该些鳍片12的长度可为不一致或一致皆可，先前技术系透过杯体传热给鳍片进行散热，由于杯体的功能及结构与本实用新型的散热壳体相似，大量所产生的热能透过薄型状的杯体先进行吸热，由于薄型状的杯体其所吸热的热焓值相当有限，故，再透过鳍片散热，整体散热并无法有效率将热能透过杯体吸热再传递给鳍片进行散热；本实用新型系透过该些鳍片12先进行吸收热能，再透过该散热壳体11进行散热，由于该些鳍片12的总吸收热焓值系大于该散热壳体11，故，本实用新型具有较佳的散热效率。 

又，该散热结构10的该散热壳体11更进一步包含：复数个第一散热孔111，该些第一散热孔111设置于该散热壳体11表面，该些鳍片12吸热后不仅传递给予该散热壳体11进行散热，更透过该些第一散热孔111予以热对流，由较低温的一端进气而使较热的一端将热排出，有效率将该些鳍片12所吸收的热予以排出，本实用新型不仅透过该些鳍片12与该散热壳体11的表面与外界空气进行热交换，更可透过该些第一散热孔111加强热对流以提升冷却的效果；其中，该第一散热孔111的孔径可由开口较窄的底部往开口较宽的顶部递增，该第一散热孔111的孔径排列并非限定于如上的递增方式，可根据实际需要予以弹性调整或其它孔径的变化，本实用新型的孔径不再此限，仅以说明本实施例而已；藉此能让该散热壳体11的散热效率更为良好。 

又，更进一步包含一容置部13，该容置部13系设置于该些鳍片12的底部，且位于该散热壳体11之内，该容置部13的功用，于后文中予以说明。 

请参阅图2A、2B、2C、2D，其为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构的上视图、侧视图、下视图及立体示意图。本实用新型于灯泡的散热结构中其所揭示的一散热结构中20的鳍片具有不同形状，如图所示，该散热结构20，其包含：一散热壳体21、复数个鳍片22，该些鳍片22环设于该散热壳体21内壁，该些鳍片22更进一步包含一环形体222，该环形体222设置于该散热壳体21的中央，并与该些鳍片22相接，该环形体222系呈中空状，该些鳍片22有部分延伸置该环形体222的中央部，该些鳍片22、环形体222系可为一体成型的结构，以使发光源所产生的热能传递到该散热壳体21时，具有有良好的 功效。 

又，更进一步包含一容置部23，该容置部23系设置于该些鳍片22的底部，且位于该散热壳体21之内，该容置部23的功用，于后文中予以说明。 

请参阅图3、4，其为本实用新型的另一较佳实施例的发光源与散热结构的组装示意图及组装完成示意图。本实用新型所揭示的灯泡其包含一发光源30，其包含：一基板32，该基板32系直接接触于该些鳍片12的上方，且该基板32的侧边与该散热壳体11的内壁上端紧密贴合，并可透过导热膏/胶使两者紧配；更进一步包含一电源连接部34装置于该容置部13内，该电源连接部34系呈一中空体并设置一电源驱动器342于内，其中该电源连接部34内置该电源驱动器342时，也可透过填充导热胶，以将该电源驱动器342的热源快速传递至该电源连接部34；其中，该基板32的上方系设置复数LED芯片，为求散热效果更佳，可于该基板32与该些鳍片12的接触面使用散热膏或散热片以为因应使的紧密接触，透过热传导将热快速地于该基板32传递至该些鳍片12及该散热壳体11。 

又，该发光源30更进一步包含：一灯罩31，设置于该基板32的上方，该灯罩31的材质系使用透明或散光的材质，由于发光源使用LED模块，LED系为点光源，未免直视后造成炫光，进而产生视觉上的不适，故，该灯罩31皆使用具有光扩散粒子的压克力的材料，以将LED的光线打散。 

再者，该散热结构10的该散热壳体11具有该些第一散热孔111，由于该些第一散热孔111设置于该散热壳体11表面，如此能让该散热壳体11的散热效率更为良好，且该散热结构10的该些鳍片12上更进一步包含复数个螺丝孔121，该基板32使用复数个螺丝321固定于该些鳍片12上的该螺丝孔121之中，其中该些螺丝321可为导热性佳的材料，例如：铜、金、铝及其它散热佳的金属或陶瓷材料。 

由于该基板32为发热源之一，其散热机制依据各部位分别有不同的方式，首先，该基板32的底面系将所产生的热能透过该些鳍片12导引至该散热壳体11进行散热；再者，该基板32侧边的热能则因直接与该散热壳体11紧配下，可将热能传递出去与外界空气对流，而达成散热的效果；最后，该基板32顶端的散热可透过该些螺丝321直接导引到该些鳍片12进而传递至该散热壳体 11的底部而快速散热。故，本实用新型的散热机制为多导热渠道，以快速将该基板32的热迅速带离。 

另外，于该发光源30中的该电源连接部34更进一步包含复数个第二散热孔341，且该电源连接部34的上方系设置一盖板33，该盖板33系将该基板32所产生的热与该电源连接部34予以分隔，如未经此方式分隔，该电源连接部34内的该电源驱动器342将会因该基板33传来的热能产生共热效应，进而导致电子零件损坏，且，先前技术中缺乏对于该电源驱动器342的散热方式，是故灯泡内的该电源驱动器342的热无法散热，该基板32又未与该电源驱动器342做一分隔的情形下，该基板32的热能与该电源驱动器342的热能引发了共热效应，产生的高温使得灯泡年限以及发光效率都有所影响，其包含影响LED芯片与电源驱动器的寿命，为此，于该电源连接部34的侧表面及垂直面设有该些第二散热孔341与复数个垂直散热孔343，且该些散热孔341、343的设置与该散热壳体11上的第一散热孔111相匹配，不会被该些鳍片12给挡住，使得对流空气可由内直接流通到外，以使该电源驱动器342的散热效率提高，以本实施例来说，当该灯泡以水平方向使用时，该电源驱动器342系透过该些第二散热孔341使冷空气由下进入，热空气由上排出的对流方式将热排出，而该灯泡改以垂直方向使用时，热能系透过上下的该些垂直散热孔343进行空气交换，使得该灯泡在任何方向使用时，该电源驱动器342产生的热能都能以热对流的方式排出；故，本实用新型的散热结构使用于灯泡时，不会局限在单一方向，使用起来更加便利。 

请参阅图5，其为本实用新型的另一较佳实施例的散热结构改用实心体的立体示意图。图中揭示设置于该散热结构20并与该些鳍片22相接之该环形体222之中央可为一实心体223。或者，与该些鳍片22相接之该环形体222数量可为复数个，其可根据需要予以调整，不限于以上所述的形状或数量。 

综上所述，本实用新型为一种灯泡的散热结构，具有提升灯泡散热效率的功效，该散热结构内具有一散热壳体及复数个鳍片，发光源组装于该些鳍片，经由该些鳍片将发光源产生的热能导引至该散热壳体；再者，一电源驱动器系设置于该些鳍片的底部，并透过该散热壳体进行散热。藉此将发光源与该电源驱动器的二热源分离设置，再经由该散热壳体将热能传送到周围环境，以加速 整个散热流程，让灯泡的发光效能与使用年限均能有所提升，在产业上的利用，以及一般家庭的使用上，其优势自是不言可喻。 

综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。 

Claims (17)

1.一种灯泡的散热结构，其特征在于，包含：

一散热壳体；以及

复数个鳍片，环设于该散热壳体的内壁。

2.如权利要求1所述的灯泡的散热结构，其特征在于，更进一步包含：

一基板，其螺设于该些鳍片之上。

3.如权利要求1所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该些鳍片更进一步包含一环形体，该环形体设置于该散热壳体的中央，并与该些鳍片相接。

4.如权利要求3所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该环形体是呈中空状。

5.如权利要求3所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该环形体与该些鳍片相接，且，该些鳍片是部分延伸至该环形体的中央部。

6.如权利要求3所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该环形体之中央为一实心体。

7.如权利要求1所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该散热壳体是设置复数个第一散热孔。

8.如权利要求7所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该些第一散热孔的孔径为由该散热壳体的底部向上递增。

9.如权利要求1所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该些鳍片是设置复数个螺丝孔。

10.如权利要求1所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该散热壳体与该些鳍片是一体成型。

11.如权利要求1所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该些鳍片的底部是设有一容置部。

12.如权利要求11所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该容置部之内是设置一电源连接部，该电源连接部为一中空本体。

13.如权利要求12所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该电源连接部之内设有一电源驱动器。

14.如权利要求12所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该电源连接部设有复数个第二散热孔。 

15.如权利要求14所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该散热壳体是设置复数个第一散热孔，该些第一散热孔与该些第二散热孔相对设置。

16.如权利要求12所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该中空本体的底部与顶部设有复数个垂直散热孔。

17.如权利要求16所述的灯泡的散热结构，其特征在于，其中该电源连接部设有复数个第二散热孔，该些垂直散热孔与该些第二散热孔相对设置。 

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