TW201500687A - 發光二極體燈泡 - Google Patents

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Abstract

一種發光二極體燈泡，包含燈罩、燈殼、散熱體、驅動電路、發光二極體模組及燈帽。燈殼連接燈罩，且包含杯狀殼體部及導熱部。導熱部設在杯狀殼體部中。散熱體設置在燈罩中，且包含散熱殼及散熱錐台。散熱殼罩設在導熱部之外側面上。散熱錐台具有頂面、底面及四個側面。頂面與底面為矩形，且頂面面積大於底面面積。側面為倒梯形。散熱錐台具有垂直於底面之軸向，每一側面與軸向之夾角小於90度。發光二極體模組設於散熱錐台之頂面及側面。燈帽固定在杯狀殼體部之底端。驅動電路設置在導熱部中，且電性連結發光二極體模組及燈帽。

Description

發光二極體燈泡
本發明是有關於一種燈泡，且特別是一種發光二極體燈泡。
發光二極體(light emitting diode，LED)本身具有體積小、驅動電壓低、使用壽命長及符合環保等優點。故發光二極體燈泡逐漸取代鎢絲燈泡而廣泛使用。為了排放發光二極體發光時所產生的熱，目前常見的散熱方式是在發光二極體燈泡中裝設散熱器。透過散熱器表面與外界空氣接觸之方式，將熱散發到周圍空氣中。而且，為了提升散熱的功能，許多散熱器會設置散熱鰭片來增加散熱器表面與外界空氣的接觸面積。
然而，這樣的散熱器通常在製造及組裝上較不容易。而且，一般散熱器雖然可以達到散熱效果，但不具絕緣隔熱的功能，使用者拿取時經常會發生觸電或燙手的問題。再者，一般的散熱器本身體積較大，不但增加整體燈泡的體積，更影響美觀。此外，一般的發光二極體燈泡的光輸出範圍較小，雖然具有照明的功能，但在使用上仍受限制。
故，需要一種具有較大的光輸出範圍及良好散熱功能的發光二極體燈泡，以解決上述問題。
因此，本發明之一態樣是在提供一種發光二極體燈泡，除可提升光輸出的範圍外，另外具有高散熱性及絕緣的功能。
本發明之另一態樣是在提供一種發光二極體燈泡，可簡化燈泡的組裝及成型方式，不僅可降低製作成本，更可達到兼具美觀與實用的效果。
根據本發明之上述目的，提出一種發光二極體燈泡，包含燈罩、燈殼、散熱體、驅動電路、複數個發光二極體模組及燈帽。燈殼連接燈罩。燈殼包含杯狀殼體部以及導熱部。導熱部設置在杯狀殼體部中。其中，導熱部為一中空柱體，且具有容置空間。散熱體設置在燈罩中。散熱體包含散熱殼及散熱錐台。散熱殼罩設在導熱部之外側面上。散熱錐台連接散熱殼，且具有頂面、底面及四個側面。其中頂面與底面為矩形，且頂面之面積大於底面之面積。側面為倒梯形。其中，散熱錐台具有垂直於底面之一軸向，每一側面與軸向之夾角小於90度。驅動電路設置在容置空間中。發光二極體模組分別貼設於散熱錐台之頂面及四個側面上，並與驅動電路電性連結。燈帽固定在杯狀殼體部之底端，且與驅動電路電性連結。
依據本發明之一實施例，上述之每一側面與軸向之夾角從0度至45度。
依據本發明之另一實施例，上述之發光二極體燈泡更包含導熱膠填充於容置空間中。
依據本發明之又一實施例，上述之每一發光二極體模組為共陽極模組或共陰極模組。
依據本發明之再一實施例，上述之散熱錐台透過螺合或焊接的方式固定在散熱殼上。
依據本發明之再一實施例，上述之散熱殼與散熱錐台為相互嵌合形成一體之結構。
依據本發明之再一實施例，上述之散熱體之材料為金屬。
依據本發明之再一實施例，上述之燈殼之材料為導熱塑膠。
依據本發明之再一實施例，上述之燈罩之底緣具有凸緣，杯狀殼體部之上緣具環凹緣，環凹緣與凸緣對應卡合。
依據本發明之再一實施例，上述之散熱殼之底緣環設有卡掣槽，當環凹緣與凸緣相互卡合時，卡掣槽係抵住並卡掣凸緣。
由上述可知，本發明藉由在呈梯形錐體狀的散熱錐台上設置發光二極體模組，可使整體之發光二極體燈泡達到全周光輸出(Omi-Direction)之功效。再者，本發明透過散熱體與燈殼之結合，可直接將發光二極體模組所產生的熱由散熱體傳導至燈殼，進而傳出外界，因此可達到良好的散熱效果。同時，燈殼具有高散熱性及絕緣的功能，可避免使用者拿取時觸電或燙傷的問題發生。此外，本發明係利用導熱塑膠來作為燈殼，其成形方式較傳統的散熱鰭片 容易且成本較低，而且燈殼本身與燈罩可直接透過卡合的方式來組裝，因而可達到兼具美觀與實用的效果。
100‧‧‧發光二極體燈泡
110‧‧‧燈罩
110a‧‧‧凸緣
120‧‧‧燈殼
122‧‧‧杯狀殼體部
122a‧‧‧環凹緣
124‧‧‧導熱部
124a‧‧‧容置空間
130‧‧‧散熱體
132‧‧‧散熱殼
132a‧‧‧卡掣槽
134‧‧‧散熱錐台
134a‧‧‧頂面
134b‧‧‧底面
134c‧‧‧側面
140‧‧‧驅動電路
150‧‧‧發光二極體模組
160‧‧‧燈帽
170‧‧‧導熱膠
S‧‧‧軸向
θ‧‧‧夾角
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示依照本發明一實施方式的一種發光二極體燈泡之結構分解圖。
第2圖係繪示依照本發明一實施方式的一種發光二極體燈泡之立體圖。
第3圖係繪示沿著第2圖之A-A剖面線剖切的剖面圖。
請參照第1圖及第2圖，其係分別繪示依照本發明一實施方式的一種發光二極體燈泡之結構分解圖及立體圖。本發明之發光二極體燈泡100包含燈罩110、燈殼120、散熱體130、驅動電路140(如第3圖所示)、複數個發光二極體模組150及燈帽160。燈罩110、燈殼120及燈帽160結合形成一般燈泡的外形。
發光二極體模組150設置在散熱體130表面。散熱體130及驅動電路140分別設置在燈罩110及燈殼120內。其中，燈帽160固定在燈殼120上，主要是用來旋入燈座之中，以將電力導通至驅動電路140，進而使發光二極體模組150發亮。當發光二極體模組150發亮時，其所產生的熱將傳導至散熱體130中，再由燈殼120將熱排出外界。
請繼續參照第1圖及第2圖，燈罩110設置在燈殼120上且與燈殼120連接。在一實施例中，燈罩110之材料可為一般塑膠或其他可透光材料。燈殼120包含杯狀殼體部122及導熱部124。導熱部124設置在杯狀殼體部122中。請一併參照第3圖，其係繪示沿著第2圖之A-A剖面線剖切的剖面圖。導熱部124為中空柱體，且具有容置空間124a。在一實施例中，杯狀殼體部122之上緣具環凹緣122a，燈罩110之底緣具有對應環凹緣122a之凸緣110a。藉此，燈殼120與燈罩110可透過環凹緣122a及凸緣110a的對應卡合來連接。在一實施例中，燈殼120之材料為導熱塑膠。驅動電路140可設置在導熱部124的容置空間124a中。燈帽160固定在杯狀殼體部122之底端，並與驅動電路140電性連結。在一實施例中，本發明之發光二極體燈泡100更包含導熱膠170，導熱膠170可填充於容置空間124a中，以增加導熱部124之整體導熱效果。
請再次參照第1圖與第3圖，散熱體130設置在燈罩110中，並且連接燈殼120。散熱體130的功用主要是負責將發光二極體模組150所產生的熱傳遞至燈殼120，以使熱進一步由燈殼120傳至外界。散熱體130之材料可例如為金屬。散熱體130可包含散熱殼132及散熱錐台134。其中，散熱殼132可罩設在導熱部124之外側面上。在一實施例中，散熱殼132可呈圓錐台形狀。但，散熱殼132可配合導熱部124之形狀，而為具其他形狀的錐台，例如多邊形角錐台。此外，散熱殼132之部分可透過螺鎖固設或 使用導熱膠貼附的方式，而與導熱部124連接，藉此可使散熱殼132的熱傳送至導熱部124。如第3圖所示，在一實施例中，散熱殼132之底緣可環設有卡掣槽132a。因散熱殼132本身為殼體，在燈殼120與燈罩110相互卡合時，散熱殼132可受到燈罩110之凸緣110a擠壓，使卡掣槽132a抵住並卡掣凸緣110a，達到固定的效果。
散熱錐台134連接在散熱殼132上。在一實施例中，散熱殼132與散熱錐台134為相互嵌合形成一體之結構。散熱錐台134具有頂面134a、底面134b及四個側面134c。其中，頂面134a與底面134b為矩形，且頂面134a之面積大於底面134b之面積，使得側面134c的形狀為倒梯形。此外，由第3圖可看出，散熱錐台134具有垂直於底面134b之軸向S，且每一側面134c與軸向S之夾角θ小於90度，故每一側面134c係呈傾斜狀態。發光二極體模組150係分別貼設於散熱錐台134之頂面134a及四個側面134c上，且發光二極體模組150係與驅動電路140電性連結。當設置在頂面134a及側面134c的發光二極體模組150同時發光時，可使整體發光二極體燈泡100達到全周光輸出之功效。在一實施例中，每一側面134c與軸向S之夾角θ可從0度至45度。
在另一實施例中，發光二極體模組150可為共陽極模組或共陰極模組。當發光二極體模組150設置在散熱錐台134上時，透過散熱錐台134，這些發光二極體模組150可進行陽極或陰極的連接。
綜上所述，本發明發光二極體燈泡100散熱流程簡述如下。發光二極體模組150所產生的熱首先將由散熱錐台134傳遞至散熱殼132。由於散熱殼132與導熱部124相接觸，且導熱部124之材料為導熱塑膠，故傳遞至散熱殼132的熱將傳入導熱部124。而因導熱部124本身具有導熱的功能，傳遞至導熱部124的熱可進一步將熱傳遞至杯狀殼體部122，進而排至外界，達到散熱效果。
由上述本發明實施方式可知，本發明藉由在呈梯形錐體狀的散熱錐台上設置發光二極體模組，在發光二極體模組發光時，光線可朝散熱錐台的頂面及四個側面的方向照射，可使整體之發光二極體燈泡達到全周光輸出(Omi-Direction)之功效。
由上述本發明實施方式可知，本發明之燈殼之材料為導熱塑膠，散熱體之材料為金屬，透過散熱體與燈殼之結合，可直接將發光二極體模組所產生的熱由散熱體傳導至燈殼，進而傳出外界，因而可達到良好的散熱效果。再者，透過燈殼同時具有高散熱性及絕緣的功能，可避免使用者拿取時發生觸電或燙傷的問題。
由上述本發明實施方式可知，本發明係利用導熱塑膠來作為燈殼，其成形方式較傳統具有散熱鰭片的散熱座容易且成本較低，燈殼本身與燈罩亦可直接透過卡合的方式來組裝形成完整燈泡之結構，達到兼具美觀與實用的效果。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧發光二極體燈泡
110‧‧‧燈罩
110a‧‧‧凸緣
122‧‧‧杯狀殼體部
122a‧‧‧環凹緣
124‧‧‧導熱部
124a‧‧‧容置空間
132‧‧‧散熱殼
132a‧‧‧卡掣槽
134‧‧‧散熱錐台
134a‧‧‧頂面
134b‧‧‧底面
134c‧‧‧側面
140‧‧‧驅動電路
150‧‧‧發光二極體模組
160‧‧‧燈帽
170‧‧‧導熱膠
S‧‧‧軸向
θ‧‧‧夾角

Claims (10)

  1. 一種發光二極體燈泡，包含：一燈罩；一燈殼，連接該燈罩，其中該燈殼包含：一杯狀殼體部；以及一導熱部，設置在該杯狀殼體部中，其中該導熱部為一中空柱體，且具有一容置空間；一散熱體，設置在該燈罩中，其中該散熱體包含：一散熱殼，罩設在該導熱部之外側面上；以及一散熱錐台，連接該散熱殼，且具有一頂面、一底面及四個側面，其中該頂面與該底面為矩形，且該頂面之面積大於該底面之面積，該些側面為倒梯形，其中該散熱錐台具有垂直於該底面之一軸向，每一該些側面與該軸向之一夾角小於90度；一驅動電路，設置在該容置空間中；複數個發光二極體模組，分別貼設於該散熱錐台之該頂面及四個側面上，並與該驅動電路電性連結；以及一燈帽，固定在該杯狀殼體部之底端，且與該驅動電路電性連結。
  2. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中每一該些側面與該軸向之該夾角從0度至45度。
  3. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，更包含一導熱膠填充於該容置空間中。
  4. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中每一該些發光二極體模組為一共陽極模組或一共陰極模組。
  5. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中該散熱錐台透過螺合或焊接的方式固定在該散熱殼上。
  6. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中該散熱殼與該散熱錐台為相互嵌合形成一體之結構。
  7. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中該散熱體之材料為金屬。
  8. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中該燈殼之材料為導熱塑膠。
  9. 如請求項1所述之發光二極體燈泡，其中該燈罩之底緣具有一凸緣，該杯狀殼體部之上緣具一環凹緣，該環凹緣與該凸緣對應卡合。
  10. 如請求項9所述之發光二極體燈泡，其中該散熱殼之底緣環設有一卡掣槽，當該環凹緣與該凸緣相互卡合時，該卡掣槽係抵住並卡掣該凸緣。
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