TW201616675A - Led燈蕊結構 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種LED燈蕊結構，提供一種機械強度佳、散熱良好且能夠360度角發光的作用。包含有一金屬製基板，該基板具有至少兩側面，且基板上設有多數連通所述側面的開口，該開口邊緣銜接至少一自所述側面向外彎折伸出的耳片，該耳片上設有一LED，俾使該LED之光線可同時對所在側面及所述開口之另一側面進行投射。該基板不易碎裂，可提升製程良率，且對於LED具有絕佳的散熱效果，亦可利用開口形成基板兩面透光的效果，可直接取代傳統螢光燈管或白熾燈泡的鎢絲電極，並突破傳統LED發光角度的限制。

Description

LED燈蕊結構

本發明的技術領域是有關於螢光燈管、白熾燈泡和LED的相關技術，特別是指一種可取代傳統螢光燈管或白熾燈泡之鎢絲電極的LED燈蕊結構，尤其涉及該LED燈蕊之金屬製基板，以及裝設於該基板表面的LED。

目前之居家、辦公室、教室和工廠等的照明，大多是以螢光燈管為主，白熾燈泡在使用上的便利性雖已不如螢光燈管，但仍被許多場所採用，可依需求以白熾燈泡來輔助照明。螢光燈管是含有汞及氬氣的玻璃製管體，管體兩端的燈帽內密封有鎢絲電極，通電後可發出紫外光，而激發塗在管體內壁的螢光粉，藉以發出可見光。白熾燈泡則是將鎢絲密封於玻璃泡內，透過通電把鎢絲加熱至白熾，進而發出可見光。但是，雖然螢光燈管和白熾燈泡的價格都不高，但是其內部由鎢絲所構成的燈蕊結構，在運作發光時相當耗電；此外，白熾燈泡內的汞會污染環境。

因此，從節能和環保的觀點來看，採用以LED(發光二極體)發光的燈具是不錯的替代方案。但是，LED燈具卻面臨了一個全面取代白熾燈泡和螢光燈管時，不得不克服的困難。傳統由LED所構成之燈蕊結構，是將LED設在印刷電路板上，由於印刷電路板不透光，若將LED設在印刷電路板同一面上，則只能朝單一方向投射光線，無法產生360度角發光的作用。如果在印刷電路板兩面都設置LED，雖可產生360度角發光的作用，卻徒增LED之設置成本，而且印刷電路板一面上LED所發出的光線，無法透過印刷電路板另一面，造成光源的浪費。

有鑑於此，市面上已存在一種將LED設在透光材料上的燈蕊結構，該透光材料係採用藍寶石基板，將LED設在藍寶石基板單一面上，並利用微細之金屬引線將LED的陽極和陰極連接至燈具外，以連接建築電源，驅使LED發光，令LED所出的光線透過該藍寶石基板，而照亮藍寶石基板兩側，達到產生360度角發光的作用。

惟，上述藍寶石基板在生產、運送和使用過程中，非常容易破碎和斷裂，造成製程良率欠佳的問題。而且，藍寶石基板的導熱率較差，因此其對於LED的散熱特性欠佳，致使LED容易過熱燒毀，造成產品信賴性不穩定。此外，由於藍寶石基板是電的絕緣體，因此需要在正、負極加上金屬電極，容易產生金屬電極脫落的情形，更加重製程良率欠佳的問題。

有鑑於此，本發明人特以其專門從事LED燈具和相關器材與設備之生產、製造及設計的多年經驗，進而研創出本發明，以克服上述先前技術中之缺失。

爰是，本發明之主要目的，即在於提供一種LED燈蕊結構，尤其涉及一種機械強度佳、散熱良好且能夠360度角發光，足以取代傳統螢光燈管或白熾燈泡之鎢絲電極的LED燈蕊結構。以克服上述先前技術中，傳統藍寶石基板之散熱性欠佳與易碎等缺失；並且，提供360度角發光的效果。

為達成上述之目的，本發明之LED燈蕊結構，包含有一基板，該基板具有至少兩側面，且基板上設有多數連通所述側面的開口，該開口邊緣銜接至少一自所述側面向外彎折伸出的耳片，該耳片上設有一LED，俾使該LED之光線可同時對所在側面及所述開口之另一側面進行投射。

藉由上述，由於該開口連通基板兩側面的結構，當位於基板一側面之耳片上的LED發光時，該LED所產生的光線除了可照亮該基板一側以外，亦可透過該開口照亮該基板另一側，而產生360度角發光的效果；因此，即可採用金屬材料來製成該基板、開口及耳片，而使基板不易破碎和斷裂，以提升製程良率，且對於LED具有絕佳的散熱效果，撤除了傳統傾向於應用藍寶石基板的容易破碎、斷裂和散熱性不良等結構組合設計，並且具備基板兩面透光的效果，可直接取代傳統螢光燈管和白熾燈泡的鎢絲電極，突破傳統LED發光角度的限制。

依據上述主要結構特徵，該基板可設於一燈管內，該燈管兩端分別設有一燈帽，該燈帽上設有二電連接該LED的導電端子。該燈帽上的二導電端子分別位在相對於該基板兩側面的位置。或者，該基板亦可設於一燈泡內。如此，該基板所構成的LED燈蕊結構，可適用於傳統之螢光燈管和白熾燈泡的現有規格，以直接取代傳統採用鎢絲所構成的燈蕊結構。

依據上述主要結構特徵，該多數耳片可等間隔地排列於基板上；或者，該多數耳片亦可不等間隔地排列於基板上，使該基板形成燈條或燈串型態。

依據上述主要結構特徵，該多數耳片可分別位於該基板相同側面。或者，該多數耳片亦可分別位於該基板相異側面。該耳片之伸出方向與該基板側面呈垂直。或者，該耳片之伸出方向與該基板側面呈傾斜。該耳片與耳片之間構成相平行之關係。或者，該耳片與耳片之間構成非平行之關係。如此，可依需求改變LED的照明角度，藉以提供多變的照明型態。

為能明確且充分揭露本發明，併予列舉較佳實施之圖例，以詳細說明其實施方式如後述：

請合併參閱第1及2圖，揭示出本發明之第一種實施方式的圖式，由上述圖式說明本發明之LED燈蕊結構，包含有一長形基板1，該基板1具有至少兩側面11、12，且基板1上設有多數連通所述側面11、12的開口13，該開口13可成矩形輪廓，且開口13邊緣銜接有至少一成矩形輪廓的耳片14，且耳片14自所述側面11、12向外側彎折伸出至側面11或12以外，使該多數耳片14分別位於該基板1相異側面11、12，且耳片14之伸出方向與基板1側面11、12呈垂直。而且，該多數開口13係等間隔或不等間隔地排列於基板1上，而使位於該基板1兩側面11、12的多數耳片14等間隔或不等間隔地排列於基板1上。該相鄰之耳片14與耳片14之間可構成相平行或非平行之關係。

圖中並描繪了，該耳片14上具有一平面140，且耳片14上設有至少一定位於該平面140上的LED 2，該LED 2之光線可同時對所在側面11及所述開口13之另一側面12進行投射，而經由該開口13向該基板1兩側面11、12以外投射光線。此外，該平面140可朝向該多數耳片14的排列方向，使該基板1藉由LED 2的配置而形成燈條或燈串型態。

第1圖也揭示出，該基板1可設於一玻璃燈管3內，該燈管3兩端分別設有一金屬燈帽4，該燈帽4上設有二電連接該LED 2的導電端子41、42。第2圖更清楚揭示，該燈帽4上的二導電端子41、42分別位在相對於該基板1兩側面11、12的位置。

依據上述結構，由於該開口13連通基板1兩側面11、12的結構設計，當位於基板1一側面11、12之耳片14上的LED 2發光時，該LED 2所產生的光線除了可照亮該基板1一側以外，亦可透過該開口13照亮該基板1另一側，而產生360度角發光的效果。

可瞭解的是，由於該燈帽4的二導電端子41、42分別位在相對於基板1兩側面11、12的位置，因此當燈管3安裝於天花板之燈座(圖略)以後，該基板1兩側面11、12，以及兩側面11、12的LED 2恰好朝向燈座兩側方向，避免發生基板1其中一側面11、12的LED 2朝向天花板上方的情形，使基板1兩側面11、12之LED 2所發出的光線都能夠充分的用來照亮天花板下方區域。

如此一來，即可採用金屬材料來製成該基板1、冲製金屬基板1上的開口13及耳片14，而使基板1不易破碎和斷裂，以提升製程良率，且對於LED 2具有絕佳的散熱效果，撤除了傳統傾向於應用藍寶石基板的容易破碎、斷裂和散熱性不良等結構組合設計，並且具備基板1兩面透光的效果，可直接取代傳統螢光燈管和白熾燈泡的鎢絲電極，突破傳統LED發光角度的限制。

請參閱第3及4圖，說明在一可行的實施例中，該耳片14之伸出方向與該基板1側面11、12呈傾斜。請參閱第5及6圖，說明在另一可行的實施例中，該多數耳片14亦可分別位於該基板1相同側面11、12。請參閱第7圖，說明在又一可行的實施例中，該平面140亦可朝向該多數耳片14排列方向的徑向。藉此，即可依需求改變LED 2的照明角度，以提供多變的照明型態。

請參閱第8圖，說明該基板1亦可設於一玻璃燈泡5內，且基板1一端連接燈泡5底部之一燈帽6，使基板1上的LED 2電連接該燈帽6。依據上述，該金屬基板1所構成的LED燈蕊結構，除了具有機械強度佳和散熱良好等效果以外，更加具備能夠360度角發光的能力，可適用於傳統之螢光燈管和白熾燈泡的現有規格，以直接取代傳統採用鎢絲所構成的燈蕊結構，並產生節能和環保的功效。

綜上所陳，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明，凡其他未脫離本發明所揭示之精神下而完成之等效修飾或置換，均應包含於後述申請專利範圍內。

1‧‧‧基板

11、12‧‧‧側面

13‧‧‧開口

14‧‧‧耳片

140‧‧‧平面

2‧‧‧LED

3‧‧‧燈管

4、6‧‧‧燈帽

41、42‧‧‧導電端子

5‧‧‧燈泡

第1圖為本發明第一種實施例的立體圖。

第2圖為第1圖的局部剖示圖。

第3圖為第1圖之一可行實施例的立體圖。

第4圖為第3圖的局部剖示圖。

第5圖為第1圖之另一可行實施例的立體圖。

第6圖為第5圖的局部剖示圖。

第7圖為第1圖之又一可行實施例的立體圖。

第8圖為本發明第二種實施例的立體圖。

1‧‧‧基板

11、12‧‧‧側面

13‧‧‧開口

14‧‧‧耳片

140‧‧‧平面

2‧‧‧LED

3‧‧‧燈管

4‧‧‧燈帽

41、42‧‧‧導電端子

Claims (41)

1. 一種LED燈蕊結構，包含有一基板，該基板具有至少兩側面，且基板上設有多數連通所述側面的開口，該開口邊緣銜接至少一自所述側面向外彎折伸出的耳片，該耳片上設有一LED，俾使該LED之光線可同時對所在側面及所述開口之另一側面進行投射。
2. 如申請專利範圍第1項所述LED燈蕊結構，其中該基板設於一燈管內，該燈管兩端分別設有一燈帽，該燈帽上設有二電連接該LED的導電端子。
3. 如申請專利範圍第2項所述LED燈蕊結構，其中該燈帽上的二導電端子分別位在相對於該基板兩側面的位置。
4. 如申請專利範圍第1項所述LED燈蕊結構，其中該基板設於一燈泡內。
5. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片等間隔地排列於基板上。
6. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片不等間隔地排列於基板上。
7. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片分別位於該基板相同側面。
8. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片分別位於該基板相同側面。
9. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片分別位於該基板相同側面。
10. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片分別位於該基板相異側面。
11. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片分別位於該基板相異側面。
12. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該多數耳片分別位於該基板相異側面。
13. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈垂直。
14. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈垂直。
15. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈垂直。
16. 如申請專利範圍第7項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈垂直。
17. 如申請專利範圍第10項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈垂直。
18. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈傾斜。
19. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈傾斜。
20. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈傾斜。
21. 如申請專利範圍第7項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈傾斜。
22. 如申請專利範圍第10項所述LED燈蕊結構，其中該耳片之伸出方向與該基板側面呈傾斜。
23. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成相平行之關係。
24. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成相平行之關係。
25. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成相平行之關係。
26. 如申請專利範圍第7項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成相平行之關係。
27. 如申請專利範圍第10項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成相平行之關係。
28. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成非平行之關係。
29. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成非平行之關係。
30. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成非平行之關係。
31. 如申請專利範圍第7項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成非平行之關係。
32. 如申請專利範圍第10項所述LED燈蕊結構，其中該耳片與耳片之間構成非平行之關係。
33. 如申請專利範圍第1或2或3或4項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
34. 如申請專利範圍第5項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
35. 如申請專利範圍第6項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
36. 如申請專利範圍第7項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
37. 如申請專利範圍第10項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
38. 如申請專利範圍第13項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
39. 如申請專利範圍第18項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
40. 如申請專利範圍第23項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。
41. 如申請專利範圍第28項所述LED燈蕊結構，其中該基板由金屬材料製成。