TWI396812B - 發光二極體燈具 - Google Patents

Description

發光二極體燈具

本發明涉及一種發光二極體燈具，尤係指一種具有散熱裝置之發光二極體燈具。

發光二極體作為一種高效之發光源，已經被越來越多地應用在各個領域當中。惟，發光二極體工作時會產生大量之熱量，且此熱量如若得不到及時散發，容易使發光二極體產生過熱現象，進而導致其發光效率下降。

傳統之發光二極體燈具包括一板狀之散熱體及複數安裝於散熱體一側之發光二極體。該等發光二極體均勻地排列於複數直線上。當發光二極體被點亮時，其產生之熱量經由散熱體散發至周圍之空氣當中。

惟，由於發光二極體之發熱量較大，為使其熱量能夠被及時散發出去，散熱器之體積一般製造得比較龐大以獲得一較大之散熱面積，從而導致該發光二極體燈具之運輸不便；且，由於該等發光二極體位於散熱體之同側，其所發出之光線只能從散熱體之該側向外輻射而出，發光角度有限，不能同時照亮燈具之四周圍，照明效果不佳。

有鑒於此，實有必要提供一種散熱效率較高且照明效果較佳之發光二極體燈具。

一種發光二極體燈具，包括一第一散熱器及貼設於所述 第一散熱器上之複數發光二極體模組，所述第一散熱器包括一導熱筒及由導熱筒外周面向外延伸之複數第一鰭片，所述發光二極體模組貼設在所述第一鰭片上。

與習知技術相比，本發明發光二極體燈具之第一散熱器與空氣具有較大之接觸面積，可將發光二極體模組產生的熱量散發掉，且由於發光二極體模組圍繞第一散熱器外壁設置，使發光二極體模組朝向不同方向照射，達到一較佳之照明效果。

如圖1、圖2及圖3所示，本發明之發光二極體燈具包括一燈座10、置於該燈座10上之一第一散熱器20、覆蓋於第一散熱器20頂部之一第二散熱器60、複數導熱連接第一散熱器20和第二散熱器60之熱管30、安裝於第一散熱器20外周緣之複數發光二極體模組40及一罩設所述第一散熱器20之燈罩50。

請參照圖3至圖5，所述燈座10由金屬或塑膠一體成型，其結構大致呈圓柱狀，其內部靠近頂部位置處安裝有一“十”字形凸臺12，凸臺12內開設有螺合孔(圖未標)，該螺合孔與螺釘(圖未示)配合將一驅動模組14固定在凸臺12底面上。燈座10頂部周緣向內收縮形成一圓環狀臺階部16，以與燈罩50底部配合。該燈座10外周緣均勻對稱地凸設有四豎直凸柱18，所述凸柱18具有半圓形截面且垂直於燈座10頂面，每一凸柱18內開設有一貫穿孔180。

所述第一散熱器20由熱導性良好之金屬一體形成，其包 括一導熱筒22、從導熱筒22外壁向外延伸而出之複數圓弧狀第一鰭片24及第二鰭片26。該導熱筒22為一中空之圓筒，其中部沿第一散熱器20軸向開設一上下貫穿之圓形通孔28，進而形成一圓筒形之內壁220。所述內壁220上均勻地開設有六平行之豎直通槽222，且沿導熱筒22軸向延伸至導熱筒22之上、下端，且導熱筒22之頂端開設有與通槽222連通之缺口224。所述第一鰭片24和第二鰭片26由導熱筒22外側壁向外朝著同一方向(順時針或逆時針)呈同樣弧度之圓弧形彎曲，且第一鰭片24和第二鰭片26分別關於導熱筒22中軸線中心對稱。所述第一鰭片24等間距地設置於導熱筒22周圍，所述第二鰭片26等間距地設置於相鄰之第一鰭片24之間，且第一鰭片24之厚度和向外延伸之長度均大於第二鰭片26之厚度與長度。第一鰭片24遠離導熱筒22之一端形成有長矩形安裝平板244，該安裝平板244由第一鰭片24稍微向導熱筒22傾斜彎折延伸，該安裝平板244偏向外之一側為一光滑平面，用以供發光二極體模組40貼設。安裝平板244偏向導熱筒22之內側面之中部開設有一豎直凹槽240，該凹槽240與導熱筒22之中軸線平行，用於容置熱管30。該安裝平板244之內側面向外垂直延伸出複數第三鰭片242，所述第三鰭片242相互平行且等間隔地分佈在凹槽240兩側。

所述熱管30連接第一散熱器20與第二散熱器60。每一熱管30大致呈“ㄇ”形，其包括一蒸發段32、一平行于蒸發段32之冷凝段34、及垂直連接蒸發段32和冷凝段34之傳輸段36。所述每一蒸發段32嵌入第一鰭片24之凹槽 240內；所述每一冷凝段34嵌入導熱筒22之通槽222內；相應之傳輸段36則位於第一散熱器20之正上方而與第二散熱器60之底部相連接；從而熱管30將發光二極體模組40產生之熱量依次傳導至第一鰭片24、第二散熱器60、導熱筒22，利用第一、二散熱器20、60與空氣較大之接觸面積把熱量散發出去。

所述每一發光二極體模組40包括一矩形之電路板44及沿電路板44長度方向固定於電路板44同側之複數發光二極體42。每一發光二極體模組40貼置於第一鰭片24安裝平板244外側面上，且每一發光二極體模組40均平行於導熱筒22之軸線並關於導熱筒22之軸線對稱，從而其所產生之熱量能均勻地散佈至整個第一散熱器20。

所述燈罩50用透明或半透明材料製成，如玻璃等，從而使從發光二極體模組40發出之光透過燈罩50。該燈罩50為一筒體，用以保護置於燈座10內之各個元件如發光二極體模組40等。

所述第二散熱器60位於第一散熱器20頂部，其由熱導性良好之金屬一體形成，其包括一圓盤形導熱板62及複數自導熱板62頂面垂直延伸而出之鰭片64。該導熱板62頂面周緣均勻形成四半圓形凸耳624，且每一凸耳624中部開設一通孔6240，四長螺栓69穿過通孔6240及燈座10之貫穿孔180而與相應螺母(圖未標)配合以將燈具之各元件組裝為一體。導熱板62頂面中央向上凸設一錐形固定部66，錐形固定部66上開設一穿孔(圖未標)，一掛鈎68穿過該穿孔與錐形固定部66相連接。導熱板62之底面 上均勻形成有六溝槽620，用以收容每一熱管30之傳輸段36，使熱管30之傳輸段36與第二散熱器60之導熱板62充分導熱接觸。所述導熱板62之底面周緣向內收縮形成一圓環狀臺階部622，用以與燈罩50頂部配合。所述複數鰭片64圍繞固定部66並等間隔地分佈在導熱板62之頂面上，且其高度沿導熱板62徑向由內至外逐漸減小。

上述發光二極體處於組裝狀態時，將該第一散熱器20豎立在該燈座10上，所述發光二極體模組40分別貼設在安裝平板244之外側面，將燈罩50置於燈座10上，而使發光二極體模組40和第一散熱器20罩設於內，且燈罩50之底端與燈座10頂面周緣之臺階部16配合，熱管30之蒸發段32、傳輸段36、冷凝段34分別嵌入第一鰭片24之凹槽240、第二散熱器60之溝槽620、導熱筒22之通槽222內而與第一、二散熱器20、60導熱連接，此時第二散熱器60底面周緣之臺階部622與燈罩50之頂端相配合，所述長螺栓69之下端穿設於燈座10凸柱18之貫穿孔180內並固定在燈座10上，長螺栓69之上端則穿過第二散熱器60凸耳624之通孔6240而與相應螺母配合，從而將燈具之各元件組合為一體。

使用該發光二極體燈具時，貼設在第一鰭片24上之發光二極體模組40通電發光，其產生之熱量一部分經由第一鰭片24傳導至背側之第三鰭片242向外輻射。其餘大部分熱量則經由熱管30分別傳導至熱管30周圍之第一鰭片242、第二散熱器60將熱量散發出去。由於熱管30將第一散熱器20及第二散熱器60連接，利用第一散熱器20及第二 散熱器60與空氣較大之接觸面積，使第一鰭片24所吸收之熱量迅速地散發出去，避免熱量堆積，進而提高散熱效率。且，由於發光二極體模組40設置在第一鰭片24自由端一側，可將光線向燈具四周輻射，達到一較佳之照明效果。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

10‧‧‧燈座

12‧‧‧凸臺

14‧‧‧驅動模組

16‧‧‧臺階部

18‧‧‧凸柱

180‧‧‧貫穿孔

20‧‧‧第一散熱器

22‧‧‧導熱筒

220‧‧‧內壁

222‧‧‧通槽

224‧‧‧缺口

24‧‧‧第一鰭片

240‧‧‧凹槽

242‧‧‧第三鰭片

244‧‧‧安裝平板

26‧‧‧第二鰭片

28‧‧‧通孔

30‧‧‧熱管

32‧‧‧蒸發段

34‧‧‧冷凝段

36‧‧‧傳輸段

40‧‧‧發光二極體模組

42‧‧‧發光二極體

44‧‧‧電路板

50‧‧‧燈罩

60‧‧‧第二散熱器

62‧‧‧導熱板

620‧‧‧溝槽

622‧‧‧臺階部

624‧‧‧凸耳

6240‧‧‧通孔

64‧‧‧鰭片

66‧‧‧固定部

68‧‧‧掛鈎

69‧‧‧長螺栓

圖1係本發明發光二極體燈具之立體組裝圖。

圖2係圖1去掉燈罩之立體組裝圖。

圖3係圖1之立體分解圖。

圖4係圖3之倒置圖。

圖5係圖3中第一散熱器之俯視圖。

10‧‧‧燈座

20‧‧‧第一散熱器

40‧‧‧發光二極體模組

60‧‧‧第二散熱器

Claims (10)

1. 一種發光二極體燈具，包括一第一散熱器及貼設於該第一散熱器上之複數發光二極體模組，該第一散熱器包括一導熱筒及由導熱筒外周面向外延伸之複數第一鰭片，其改良在於：該發光二極體模組貼設在該第一鰭片上，該第一鰭片由內向外朝同一時針方向呈弧形彎曲，該發光二極體模組貼設在該第一鰭片末端處偏向外之一側上。
2. 如專利申請範圍第1項所述之發光二極體燈具，其中該導熱筒外周面還向外延伸有第二鰭片，該第二鰭片分別位於第一鰭片之間且由內向外與第一鰭片同向呈弧形彎曲。
3. 如專利申請範圍第2項所述之發光二極體燈具，其中該第一鰭片與第二鰭片相互等距間隔，且第一鰭片向外延伸之長度比第二鰭片向外延伸之長度長。
4. 如專利申請範圍第1至第3項任一項所述之發光二極體燈具，其中該第一鰭片遠離導熱筒之一端形成有安裝平板，安裝平板偏向外之一側為一貼設發光二極體模組之光滑平面，安裝平板偏向導熱筒之內側面設置有複數第三鰭片。
5. 如專利申請範圍第4項所述之發光二極體燈具，其中該安裝平板由第一鰭片向導熱筒傾斜彎折延伸，且第三鰭片垂直於安裝板。
6. 如專利申請範圍第4項所述之發光二極體燈具，其中還包括複數熱管，該熱管包括嵌置於安裝板內側面並對應貼設於安裝板外側面之發光二極體模組之蒸發段、嵌置於導熱筒內壁之冷凝段和繞過導熱筒頂端連接冷凝段和蒸發段之傳輸段。
7. 如專利申請範圍第6項所述之發光二極體燈具，其中還包括一第二散熱器，該第二散熱器安裝於該第一散熱器頂部，該熱管傳輸段嵌設於該第二散熱器內。
8. 如專利申請範圍第7項所述之發光二極體燈具，其中還包括一燈座，該第一散熱器安裝於燈座上。
9. 如專利申請範圍第8項所述之發光二極體燈具，其中還包括將發光二極體模組和第一散熱器罩設於內之一燈罩，燈罩之上下端分別與第二散熱器之底面周緣及燈座之頂面周緣配合。
10. 如專利申請範圍第4項所述之發光二極體燈具，其中每一發光二極體模組包括一縱長之電路板及安裝於電路板上之複數發光二極體。