TW201303210A - 一種具有熱源分離結構之可拆式ｌｅｄ球泡燈 - Google Patents

Abstract

本創作係關於一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，係包含：一燈頭、一隔熱絕緣片、一燈座、一散熱結構、一發光單元、以及一燈罩，其中，該燈頭係用於容置一變壓單元。該隔熱絕緣片係連接於該燈頭且在其上形成有一孔洞，可供至少一導線穿過，並且該導線之一端係電性連接於該變壓單元。該燈座之一端係連接於該隔熱絕緣片。該散熱結構係嵌合於該燈座內部並包含一具有至少一穿孔之導熱載體層、一導熱層及一散熱層。該發光單元則設置於燈座內部並連接於該導熱層，並被導線之另一端通過該穿孔電性連接；及該燈罩係連接於燈座。

Description

一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈

本創作係關於一種LED球泡燈，尤指一種能避免熱能累積於電源之一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈。

取代了傳統所使用之燈泡，LED因為無需暖燈時間、反應速度快、體積小、省電、污染低及耐震等特性，在現今已經成為主流的照明元件，LED的發光原理是透過對半導體施加電流，透過電子與電洞結合，將激發過剩的能量以光的形式釋出，然而，並非所有過剩的能量都會以光的形式釋出，未以光之形式釋出的能量則會轉換成熱能，一般而言，若使用10W的電，只有不到2W的電能可轉換成光，其餘皆以熱能形式散出。

故一般在使用LED燈會產生下列的問題：

1.　散熱效果若不好，會造成熱的累積使溫度升高，不僅對LED的發光效率及使用壽命造成損害，也會對變壓器的使用壽命產生影響。

2.　一般LED燈之外殼都以導熱性較佳之金屬製成，造成製造成本普遍較高，若採用較低成本之材料又會有散熱不佳的情形發生。

3.　一般LED燈內部結構採一體成形，若發光二極體或變壓器其中一者損壞則必須更換整顆LED燈，在使用上非常不便並且浪費，並也間接造成LED燈必須在生產組裝時就要整顆裝好，增加了生產成本。

有鑑於此，本案之創作者以多年之研究經驗，研發出一種可解決習知技術所無法解決的一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈。

本創作之第一目的，在於提供一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，藉由在散熱結構之導熱載體層的兩表面上分別塗上導熱塗料及散熱塗料，一方面藉由導熱塗料加速發光元件之熱能傳導至導熱載體層，在藉由散熱塗料將導熱載體層所吸收之熱能加速散出，以同時提升散熱及導熱的效率，有效散去發光單元所產生的熱能，另一方面藉由設置一隔熱件，將變壓器與發光元件所產生的熱能做有效的阻隔，以避免變壓器因熱能的累積而毀損。

本創作的第二目的，係將LED球泡燈之外殼以塑膠製成，並設計為可拆式的結構，以有效降低生產之成本。

本創作的第三目的，係將整體照明設備LED球炮燈設計為可組裝之結構，即各部原件損壞時可做單獨之替換，讓使用者可以自行組裝，一來可以減少生產所需的人力組裝成本，二來可避免過往使用照明設備時，若一個元件損壞就必須全部換新的情況，以減少資源的浪費及環境的污染。

本創作之一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，係包含：一燈頭，係用於容置一變壓單元；一隔熱絕緣片，係連接於該燈頭，並用以隔絕熱能傳入燈頭內部，且在其上形成有一孔洞，可供至少一導線穿過，並且該導線之一端係電性連接於該變壓單元；一燈座，其一端係連接於該隔熱絕緣片與燈頭連接之相對面；一散熱結構，係嵌合於該燈座內部，係包含：一導熱載體層，係具有一第一面、一第二面及至少一穿孔；一導熱層，係連接於該載體層之該第一面，可將熱能快速傳導至導熱載體層內；一散熱層，係連接於導熱載體層之該第二面，可將導熱載體層內之熱能傳導發散至大氣中；一發光單元，係設置於燈座內部並連接於該導熱層與導熱載體層連接的相對面，並可被導線之另一端通過該穿孔電性連接；及一燈罩，係連接於燈座與隔熱絕緣片連接之另一端。

為了能夠更清楚地描述本創作所提出之一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，以下將配合圖式，詳盡說明本創作之較佳實施例。

請同時參閱第一圖、第二圖及第三圖，係本創作之一較佳實施例之立體示意圖、立體展開示意圖及散熱結構組成示意圖，該具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈係包含：一燈頭1，係用於容置一變壓單元11，並且該燈頭1係以塑料製成，除了可以降低製造成本的花費，更因為具有絕緣的效果，可防止因變壓單元11漏電造成使用者觸電的危險；一隔熱絕緣片2，係連接於該燈頭1，並用以隔絕熱能，避免熱能傳入燈頭1內部，且在其上形成有一孔洞21，使二條電性連接於該變壓單元11之導線穿過；一燈座3，其一端係連接於該隔熱絕緣片2與燈頭1連接之相對面，該燈座3可用塑料或金屬製成，若燈座3係以塑料製成，則其表面會設有複數個氣體導槽31，可使燈座3之內部氣體與外部氣體進行對流，以協助散熱，反之，若燈座3係以金屬等導熱性較高的材質製成(如：鋁合金)，則其表面可依照使用者的需求來決定是否設置氣體導槽31，同時，不論燈座3表面是否設置有氣體導槽31，藉由燈座3內具有容置空氣之空間，因空氣之隔熱效果良好，在散熱的同時，亦可減少熱能傳導至燈頭1；一散熱結構4，係嵌合於該燈座3內部，係包含：一導熱載體層41，係具有一第一面41A、一第二面41B及至少一穿孔41C，該導熱載體層41之製造材料可為石墨、鋁合金、陶瓷或銅合金，然而在本案中係以陶瓷為實施例；一導熱層42，係連接於該導熱載體層41之該第一面，可將熱能快速傳導至導熱載體層41內；一散熱層43，係連接於導熱載體層41之該第二面，可將導熱載體層41內之熱能傳導發散至大氣中，其中，該導熱層42及散熱層43係以導熱材料、散熱材料、熱輻射材料或導電材料製成，而散熱層43可以塗料之方式塗佈於導熱載體層41上；一發光單元5，係設置於燈座3內部並連接於該導熱層42與導熱載體層41連接的相對面，並且被該二連接於變壓單元11之導線通過該穿孔41C電性連接，使發光單元5得以導電發光，其中，該發光單元5可為LED或OLED；及一燈罩6，係連接於燈座3與隔熱絕緣片2連接之另一端，其中，該燈罩6係以塑料製成，故可降低製造之成本；其中，燈頭1、燈座3與該燈罩6係設計為可拆式結構，其連接方式可為卡扣配合、螺旋配合或限位配合之其中一種，並且變壓單元11與發光元件係以導線電性連接，故當燈頭1內部之變壓單元11或燈座3內部之發光單元5損壞時，可將燈頭1或燈座3拆下，將內部之變壓單元11或發光單元5直接單獨取出並更換，改善了習知技術中，若燈泡有元件損壞則必須整體換新所產生之浪費。

上述已針對本創作之結構作一完整描述，以下將進一步揭露本創作熱能產生及傳導途徑，當電力經由變壓單元及連接的導線導入發光單元5時，發光單元5會產生亮光，並同時產生相當的熱能，此時，熱能藉由導熱層42加速傳導至導熱載體層41，由於導熱載體層41在本實施例中係為陶瓷層，故導熱載體層41係具有均熱的特性，能使熱能均勻的傳導至導熱載體層41整體，避免熱能都累積在導熱載體層41之一側，而傳導至導熱載體層41的熱能再藉由散熱層43加速散置燈座3之空間內，傳導至燈座3內之熱能藉由氣體導槽31可與外部空氣做一對流，加速熱能散發到燈泡外部，減少熱能的累積在發光單元5內並增加發光單元5的使用壽命；其中，燈頭1內之變壓單元11除了藉由氣體導槽31之功能之外，亦藉由燈座3內所容置之空氣及隔熱絕緣片2之作用，以有效阻隔從發光單元5傳遞至燈座3的熱能再傳遞至燈頭1內部，來保護變壓單元11避免熱能的累積而產生損壞；

綜上所述，本創作已作了相當完整之揭露，從中，可以得知歸納出本創作係具有下列之優點：

1.　藉由散熱結構的設置，可迅速的將發光單元產生的熱能導出，避免熱能累積於發光單元造成發光單元的損害。

2.　燈頭、燈座及燈罩以塑料製成，除了大幅降低製造的成本，更可避免因為漏電而產生的危險，並且藉由在燈座上開設氣體導槽，以有效將熱能已對流之方式向外散出，克服塑膠製品散熱程度不如金屬之情事，此外再搭配隔熱絕緣片之設置，可更有效保護變壓單元不受熱能累積而毀損。

3.　將燈頭、燈座及燈罩設計為可拆式組合結構，其內部原件可以於損壞時做單獨之替換，此設計不僅可以讓使用者自行組裝，減少生產線上組裝之人力及時間成本，並且可以避免習知技術中，只要燈具有部分損壞，就得全部換新的缺點。

然而，上述之詳細說明係針對本創作可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本創作之專利範圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

1．．．燈頭

11．．．變壓單元

2．．．隔熱絕緣片

21．．．孔洞

3．．．燈座

31．．．氣體導槽

4．．．散熱結構

41A．．．第一面

41B．．．第二面

41C．．．穿孔

41．．．導熱載體層

42．．．導熱層

43．．．散熱層

5．．．發光單元

6．．．燈罩

第一圖　係本創作之一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈之一較佳實施例之立體示意圖；

第二圖　係本創作之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈之該較佳實施例之立體展開示意圖；及

第三圖　係本創作之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈之較佳實施例之散熱結構組成示意圖。

1．．．燈頭

3．．．燈座

6．．．燈罩

31．．．氣體導槽

Claims (10)

1. 一種具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，係包含：一燈頭，係用於容置一變壓單元；一隔熱絕緣片，係連接於該燈頭，並用以隔絕熱能傳入燈頭內部，且在其上形成有一孔洞，可供至少一導線穿過，並且該導線之一端係電性連接於該變壓單元；一燈座，其一端係連接於該隔熱絕緣片與燈頭連接之相對面；一散熱結構，係嵌合於該燈座內部，係包含：一導熱載體層，係具有一第一面、一第二面及至少一穿孔；一導熱層，係連接於該導熱載體層之該第一面，可將熱能快速傳導至導熱載體層內；一散熱層，係連接於導熱載體層之該第二面，可將導熱載體層內之熱能傳導發散至大氣中；一發光單元，係設置於燈座內部並連接於該導熱層與導熱載體層連接的相對面，並可被導線之另一端通過該穿孔電性連接；及一燈罩，係連接於燈座與隔熱片絕緣連接之另一端。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該燈頭與該燈罩係以塑料製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該燈座係以下列材料組合中之任一種以上製成：塑料及金屬。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該導熱載體層係以下列材料組合中之任一種以上製成：石墨、鋁合金、陶瓷及銅合金。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該散熱結構之該導熱層及該散熱層係以下列任一種材料製成：導熱材料、散熱材料、熱輻射材料及導電材料。
6. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該燈頭為可拆式結構，當該變壓單元損壞時，可將燈頭拆下，將該變壓單元取出並更換。
7. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該燈座為可拆式結構，當該發光單元損壞時，可將燈座拆下，將該發光單元取出並更換。
8. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該燈頭、該燈座及該燈罩可以下列組合中的任一種方式連接：卡扣配合、螺旋配合及限位配合。
9. 如申請專利範圍第1項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該發光單元係下列組合之任一種：LED及OLED。
10. 如申請專利範圍第3項所述之具有熱源分離結構之可拆式LED球泡燈，其中，該燈座之表面更設有複數個氣體導槽，可使燈座之內部氣體與外部氣體進行對流，以協助散熱。