CN2924303Y - 散热模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种散热模块，用于对发光装置中的发光元件进行散热，该散热模块包括：散热基座，设在该发光装置中；电源引线，穿过该散热基座电性连接该印刷电路板，使热电分离，借此提升发光装置的可靠性。本实用新型的散热基座可进行散热，且利用热电分离设计可避免热损耗造成的光能量损耗，不仅可减少发热量，更可提升发光装置的可靠性；同时，本实用新型可设置数量较多的LED，因此可提供较大的总光通量，照明度较佳；此外，本实用新型的结构易于拆装，解决了现有技术安装不便的缺失，无论拆卸或组装均仅需分解所需构件即可，提供了安装的便利性。

Description

散热模块

技术领域

本实用新型是关于一种照明技术，特别是关于一种用于发光装置的散热模块。

背景技术

传统照明多采用荧光管(Fluorescent Lamp)(或称日光灯)作为光源，荧光管是利用电力在氩气或氖气中放电激发水银产生紫外线，令磷质发出可见的荧光进行照明。由于这种照明技术提供的光源会随交流电源呈现明暗变化，这种闪烁的光源会直接影响使用者的视力。而且，具有水银成份的荧光管不仅会对人体造成伤害，弃置荧光管也会对环境造成损害。同时，应用这种照明技术需要装设电子式整流器或高频点灯器，除了启动速度慢之外，也有着耗电量高与发热量高的缺点。

基于上述因素，业界开始研发发光二极管(Light Emitting Diode，LED)的照明技术。与荧光管的照明技术相比，发光二极管具有诸如体积小、发热量低(热辐射少)、耗电量低(低电压、低电流起动)、寿命长(10万小时以上)、反应速度快(可高频操作)、环保(耐震、耐冲击不易破、废弃物可回收、无污染)、可平面封装和易开发成轻薄短小的产品等优点。因此，目前新的趋势是以LED取代荧光管作为光源。相关专利技术例如有中国台湾实用新型专利证书号第M286898号、第M285658号以及第M284176号等案。

中国台湾实用新型专利证书号第M286898号是一种LED片状照明灯具，利用单一模块片状的LED照明片或结合一片以上的LED照明片，取代传统耗电量大、照明度弱与日趋衰减照度的管式灯具或投射灯具。

中国台湾实用新型专利证书号第M285658号是一种可增进照度的照明灯具，组设在灯壳开口处的光学灯罩则是透明光学镜片，该光学灯罩内、外表面均构成为凹陷或隆凸的球形弧面，且在内面设有容置孔，该容置孔底并设有凹陷或隆凸的球形弧面，供LED置入该容置孔中并使该LED朝向灯壳开口，增进照度及亮度。

中国台湾实用新型专利证书号第M284176号则是一种智能型LED灯具，是在电路板设有控制单元，并设计提供多种设定模式的设定开关，该控制单元用以接收设定模式并且配合该光传感器所接收的亮度信号，提供相对应的电流至LED，借此可根据周遭环境原有的照度，配合所设定的照明模式来调整灯具的亮度。

中国台湾实用新型专利证书号第M286898号及第M284176号等案中并未有任何散热机制，发热量大会缩短LED的使用寿命；中国台湾实用新型专利证书号第M285658号中虽然使用散热板，但电流会流经散热板，即驱动电路是紧贴散热系统，热源太集中会产生热损耗，造成光能量的损耗，影响灯具的可靠性。再者，上述专利技术也均无过压保护设计，如此一来，在固定电流模式中，由于LED驱动元件无法提供过压保护功能，电压不能稳定地维持在操作范围以内，相对降低产品的可靠性。

同时，应用上述专利技术时，受限于结构而仅能设置一个或有限数量的LED，因此可提供的总光通量较小，照明度不佳。另外，由于LED的光源为点光源，因此不易均匀散布于光出射面；上述专利技术均未讨论如何改善导致光源不均匀的缺失。

此外，中国台湾实用新型专利证书号第M286898号及第M284176号等案均未考虑如何提供易于拆装LED的结构，故存在安装不便的缺失；中国台湾实用新型专利证书号第M285658号中仅可设置一个LED，但无论拆卸或组装均需分解整个灯具，仍存在安装问题。

因此，如何改善以上种种缺点，提供更佳的照明技术，为当今亟待解决的课题。

实用新型内容

为克服上述现有技术的缺点，本实用新型的主要目的在于提供一种热电分离的散热模块，在减少发热量的同时提供有效的保护。

本实用新型的另一目的在于提供一种散热模块，提升发光装置的使用寿命。

本实用新型的又一目的在于提供一种易于拆卸的散热模块，提供安装的便利性。

本实用新型的再一目的在于提供一种可靠性高的散热模块。

为达上述目的及其它目的，本实用新型提供一种散热模块，该散热模块用于对发光装置中的发光元件进行散热，该散热模块包括：散热基座，设在该发光装置中；电源引线，穿过该散热基座电性连接该印刷电路板，使热电分离，借此提升发光装置的可靠性。

上述散热模块中，该散热基座是金属散热基座。该散热基座一表面设有用于容设该印刷电路板的凹槽，该散热基座另一表面则设有波浪形结构。该印刷电路板设有多个容置部，该容置部可例如是矩形阵列的圆孔。同时，上述散热模块还可包括设有将各该发光元件固定在该散热基座的粘着胶、电性连接该印刷电路板与各该发光元件的导线及填充在该容置部包覆各该发光元件的环氧树脂。该粘着胶可以是银胶或绝缘胶。

与现有技术相比，本实用新型的散热基座可进行散热，且利用热电分离设计可避免热损耗造成的光能量损耗，不仅可减少发热量，更可提升发光装置的可靠性。同时，本实用新型可设置数量较多的LED，因此可提供较大的总光通量，照明度较佳。此外，本实用新型的结构易于拆装，解决了现有技术安装不便的缺失，无论拆卸或组装均仅需分解所需构件即可，提供了安装的便利性。

由上可知，本实用新型已解决现有技术的种种缺失，提供更佳的照明技术，本实用新型具有更佳的产业利用价值。

附图说明

图1是本实用新型的散热模块应用在发光装置的实施例1的分解示意图；

图2A至图2C是图1的散热基座的放大示意图，其中图2A是图1散热基座的剖视图，图2B是图2A的立体示意图，图2C则是图2B的局部放大示意图；

图3A及图3B是图1处理件的局部放大示意图，其中图3A是显示该光学处理件的正面，图3B则是该光学处理件的反面；

图4是图1的组装立体图；

图5是将供电单元组装到装置本体的示意图；

图6是本实用新型的散热模块应用在发光装置的实施例2的分解示意图；以及

图7是图6的组装立体图。

具体实施方式

实施例1

图1至图5是依照本实用新型的散热模块的实施例1绘制的附图。请参阅图1，它是本实用新型的散热模块应用在发光装置的实施例1的分解示意图，本实施例中，发光装置包括装置本体1、发光元件3及实施例1的散热模块。该散热模块用于对该发光装置中的发光元件3进行散热，在本实施中，该散热模块包括：设在该装置本体1中的散热基座5、设在该散热基座5用于容置各该发光元件3的印刷电路板54以及穿过该散热基座5电性连接该印刷电路板54的电源引线57，它能够使热电分离，借此提升产品的可靠性。

应了解的是，本实施例中是在该散热基座5中设有多个发光元件3，将该散热基座5设在该装置本体1一侧，且该装置本体1具有在该发光元件3的一侧设有光学处理件4；但在其它实施方式中，该发光元件3也可设在该装置本体1或该发光装置的其它构件中，而非以本实施例中所述为限。

该装置本体1一侧具有第一结合部11，由该第一结合部11结合该光学处理件4。在本实施例中，该装置本体1是一中空框架，该第一结合部11则可以是例如轨道。同时，该装置本体1还设有第三结合部13，该第三结合部13也可以是例如轨道，且该第三结合部13是大致垂直于该第一结合部11。

该发光元件3是设在该装置本体1具有该第一结合部11的一侧，用于发出光源。在本实施例中，该发光元件3可以是发光二极管，且该发光元件3的芯片可以是双电极芯片。

如图2A所示，该散热基座5是具良好散热效果的金属散热基座，并可设有将各该发光元件3固定在该散热基座5的粘着胶51、位于一表面的凹槽52、位于另一表面的波浪形结构53、电性连接该印刷电路板54与各该发光元件3的导线55、填充于该容置部541包覆各该发光元件3的环氧树脂56以及对应结合该第三结合部13的第四结合部58。该印刷电路板54则可容设在该凹槽52，并具有多个容置部541用于容置各该发光元件3。

在本实施例中，该散热基座5可以是例如宽度为20至60mm、长度为60至160mm的片状座体，供阵列设置约20至80个发光元件3。各该发光元件3可先并联后串联进行电性连接，并由该电源引线57提供单直流电源驱动；而且，根据该发光元件3中的芯片数量及型号，耗电量可以是1.0至5.0W的范围中。该粘着胶51可以是银胶或绝缘胶，但非以此为限。该印刷电路板54可以是例如宽度为15至50mm、长度为60至160mm的电路板，该容置部541可以是矩形阵列的圆孔。该环氧树脂56中也可含有荧光粉，但非必要。该电源引线57则穿过该散热基座5焊接到该印刷电路板54，如此，便可借由热电分离技术使电流不须流经该散热基座5。

同时，如图2B所示，该发光元件3是阵列排设在一散热基座5；如图2C所示，其中部份容置部541中设有该发光元件3及稳压件7，该稳压件7可以是齐纳二极管(Zener Diode)或其它具有过压保护功能的等效元件。在本实施例中，也可例如由该粘着胶51将各该稳压件7固定在该容置部541，再由该导线55电性连接该印刷电路板54与各该稳压件7。而且一个该稳压件7电性连接九个该发光元件3，也就是可由一个该稳压件7搭配九个该发光元件3进行使用，使电压稳定地维持在操作范围以内；当然，虽然本实施例中是将多个该稳压件7间隔设于该散热基座5一侧，但应知该稳压件7的设置位置及设置数量均非以本实施例中所述为限，可视实际需要加以变化。

该光学处理件4是设在该发光元件3一侧，并具有对应结合该第一结合部11的第二结合部41，用于处理来自各该发光元件3的光源，使光源均匀出光。该光学处理件4可以是例如可挠的透明扩散板，该第二结合部41可以是对应该第一结合部11的凸肋或卡榫，且并非以此为限，当该第一结合部11并非轨道而为其它结构时，该第二结合部41可随之变化为对应的结合结构，由于此为所属技术领域中具有通常知识者可轻易加以修改，故于此不再为文赘述。

如图3A及图3B所示，该光学处理件4具有第一表面42及相对的第二表面43。该第一表面42设有第一处理部421，该第一处理部421是连续的弧形图案。该第二表面43设有第二处理部431，该第二处理部431是连续的弧形图案，且该第一处理部421的弧形图案与该第二处理部431的弧形图案的半径不相等，使该光学处理件4两个表面的弧形图案不具对应的规律关系，光源经由该光学处理件4后可从点光源转换成面光源，达到光均匀输出的目的。而且，这种面光源也相对较点光源更为柔和。

当组装本实施例的发光装置时，可将该第四结合部58插入该第三结合部13，将该散热基座5结合到该装置本体1，并将该第一结合部11结合该第二结合部41，将该光学处理件4结合到该装置本体1，如此便可如图4所示，得到本实施例的发光装置。反之，当拆下该光学处理件4或该散热基座5其中一者时，可直接拆下所要拆下的部分，不须拆下整个装置。

如图5所示，可将供电单元8装入该装置本体1。举例来说，该装置本体1还可有例如为轨道的第五结合部15，该供电单元8则设有对应结合该第五结合部15的第六结合部81，借由该第六结合部81对应结合该第五结合部15，将该供电单元8设在该装置本体1中。同时，该供电单元8是可电性连接该电源引线57，提供所需电力。

当然，上述组装步骤并非用以限制本实用新型，可颠倒顺序，且均可得到相同的组装结果。

如此一来，设在该装置本体1中的散热基座5上的多个发光元件3可发出光源，且与至少其中一个该发光元件3并联的稳压件7可输出稳定地电流，设在该发光元件3一侧的光学处理件4则利用两个表面不具对应的规律关系的弧形图案处理来自各该发光元件3的光源，使光源均匀地出光。

与现有技术相比，由于本实用新型采用电热分离，该散热基座可提供散热，且电流并未流经该散热基座，故本实用新型用于发光装置时不仅发热量小、延长使用寿命，进而提高发光装置的可靠性。同时，本实用新型可设置较多的发光元件，故可相对于现有技术提供更大的总光通量，且该光学处理件的表面设计可令出光均匀。此外，该光学处理件与该散热模块可拆卸自如地安装到该装置本体，且拆装该光学处理件或该散热模块其中一者时，不会干涉到另一个的安装状态，故安装方便、易于拆卸。

实施例2

图6及图7是依照本实用新型的散热模块的实施例2绘制的附图，其中，与上述实施例1相同或近似的元件是以相同或近似的元件符号表示，并省略详细的叙述，使本案的说明更清楚易懂。

本实施例2与实施例1最大不同之处在于，实施例2增设了固定件。

如图6所示，该装置本体1还可有例如轨道的第七结合部17，并将固定件9设置在该装置本体1一端。该固定件9可以是例如端盖，并且具有对应该第七结合部17的第八结合部91、设在该第八结合部91中的穿孔92以及设在该第八结合部91旁的第九结合部93。该第八结合部91是例如弧形凹部，以对应卡合该第七结合部17。该第九结合部93则可以是相对该第八结合部91的凸部，将该第九结合部93嵌合在该第六结合部15与该第七结合部17之间。

当组装本实施例的发光装置时，该第八结合部91对应卡合该第七结合部17，该第九结合部93嵌合在该第六结合部15与该第七结合部17之间，并利用诸如扣件(未标出)或其它具有定位效果的元件穿过该穿孔92固定到该第七结合部17，先将该固定件9组装在该装置本体1一端；之后，再将设有多个发光元件3的散热基座5组装在该装置本体1；最后，将该光学处理件4组装在该装置本体1一侧。或者，可先将该光学处理件4及该散热基座5组装在该装置本体1一侧，再将该固定件9组装在该装置本体1一端。上述组装顺序仅为例示性说明，而非用以限定本实用新型。

组装完成后即如图7所示，该固定件9是位于本实施例的发光装置一端，且该固定件9是止挡于该装置本体1、该光学处理件4及该散热基座5(在图7未标出)一侧。

同时，虽然在本实施例中是以设置一个固定件9为例进行说明，但于其它实施方式中也可设置两个固定件9，固定该装置本体1两端，借此避免该光学处理件4及/或该散热基座5、该供电单元8脱离该装置本体1或移动。

此外，虽然在本实施例是设置该固定件9避免该光学处理件4及/或该散热基座5、该供电单元8脱离该装置本体1或移动，但固定该光学处理件4及/或该散热基座5、该供电单元8的结构并非以此为限，例如也可在该装置本体1设置扣件(未标出)扣住该光学处理件4及/或该散热基座5；也就是所属技术领域中具有通常知识者可易于思及此类变化，故在此不再另绘附图及说明。

另外，实施例1及实施例2中均先并联再串联进行电性连接，例如各该发光元件3是并联再串联，并联的发光元件3两端并接有一个稳压件7，多个串联则有多个稳压件7，但并非以此为限，且在其它实施方式中也可省略该稳压件7。再者，虽然实施例1及实施例2中的散热基座5是可分离地设在该装置本体1，但于其它实施方式中，也可令该散热基座5是一体设在该装置本体1。

Claims (10)

1.一种散热模块，用于对发光装置中的发光元件进行散热，其特征在于，该散热模块包括：

散热基座，设在该发光装置中；

电源引线，穿过该散热基座电性连接该印刷电路板，使热电分离，借此提升发光装置的可靠性。

2.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热基座是金属散热基座。

3.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热基座一表面设有用于容设该印刷电路板的凹槽。

4.如权利要求3所述的散热模块，其特征在于，该散热基座另一表面设有波浪形结构。

5.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热模块还包括设有将各该发光元件固定在该散热基座的粘着胶。

6.如权利要求5所述的散热模块，其特征在于，该粘着胶是银胶或绝缘胶。

7.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热模块还包括电性连接该印刷电路板与各该发光元件的导线。

8.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该印刷电路板设有多个容置部。

9.如权利要求8所述的散热模块，其特征在于，该容置部是矩形阵列的圆孔。

10.如权利要求8所述的散热模块，其特征在于，该容置部还包括填充在该容置部包覆各该发光元件的环氧树脂。

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