TWI417475B - 發光二極體燈具及其承載機構 - Google Patents

Description

發光二極體燈具及其承載機構

本發明係有關於一種發光二極體燈具，特別係有關於一種可避免電氣干擾、提升散熱效能同時可調整角度之發光二極體燈具及其承載機構。

一般發光二極體(LED)燈具內部大多設有電源轉換器，用以將將交流電(AC)轉換成定電流輸出，進而可驅動發光二極體發光。但是，隨著發光二極體燈具的體積越來越小，發光二極體往往容易受到電源轉換器所產生的熱能影響而導致溫度過高。有鑑於此，如何提升傳統發光二極體燈具的散熱效能，同時避免發光二極體受到交流電訊號的電氣干擾始成為一重要之課題。

再請一併參閱第1A、1B圖，由第1A、1B圖中的A、B部分可以看出，傳統的燈具通常會在側邊設置可旋轉的樞軸或旋鈕機構，然而設置樞軸或旋鈕勢必要增加額外的零組件，且此種無段式的旋轉機構不容易快速且準確地調整至一特定的光照角度。

本發明之一實施例提供一種發光二極體燈具，包括一光源模組以及一電源轉換模組，前述光源模組具有至少一個發光二極體，前述電源轉換模組與光源模組電性連接， 藉以驅動發光二極體發光。特別地是，前述電源轉換模組具有一電路基板、一電源轉換器以及一電源線，其中電源轉換器設置於電路基板上，電源線與電路基板電性連接，且電源線穿過電路基板並朝發光二極體燈具之一長軸方向延伸。

於一實施例中，前述電路基板具有一輸入接點以及一輸出接點，且電源線具有一第一段部以及一第二段部，其中輸入接點與第一、第二段部電性連接，輸出接點與光源模組電性連接，且第二段部與輸出接點分別位於電路基板的相反側。

於一實施例中，前述電源轉換模組更具有一第一連接器以及一第二連接器，第一段部連接第一連接器與輸入接點，第二段部連接第二連接器與輸入接點，且第一、第二段部分別位於電路基板的相反側。

於一實施例中，前述電源轉換模組更具有一下蓋，其中下蓋與電路基板連接，且下蓋形成有複數個條狀之凸出結構，藉以提升發光二極體燈具的散熱效能。

於一實施例中，前述發光二極體燈具更包括兩個側蓋，分別設置於發光二極體燈具的兩側，並且連接電源轉換模組以及光源模組。

於一實施例中，前述光源模組更具有一燈板、一殼體以及一導線，發光二極體設置於燈板上，燈板固定於殼體上，且導線電性連接燈板以及電源轉換模組，其中殼體形成有複數個條狀之凸出結構，藉以提升發光二極體燈具的 散熱效能。

於一實施例中，前述光源模組更具有一透鏡，前述透鏡設置於殼體上，發光二極體所發出之光線穿過透鏡以提供照明之用。

於一實施例中，前述光源模組更具有一襯套，設置於燈板上，導線穿過襯套並延伸至電源轉換模組。

於一實施例中，前述導線具有一端子，用以電性連接電源轉換模組，其中前述端子包含一具有彈性之U字型結構。

於一實施例中，前述導線具有一端子，用以電性連接電源轉換模組，其中前述端子包含一具有彈性之勾狀結構。

本發明一實施例更提供一種承載機構，用以承載一發光二極體燈具，包括一承載件以及一底座，前述承載件大致呈圓弧形並且具有一定位結構。前述定位結構具有複數個長條形之凸肋，其中在前述凸肋之間形成有至少一凹槽，發光二極體燈具卡合於凹槽內。前述底座活動地連接承載件，其中承載件可相對於底座滑動，藉以改變發光二極體燈具的發光角度。

於一實施例中，前述承載件具有一第一卡合部，且底座具有一第二卡合部，當第一第二卡合部相互卡合時，承載件相對於底座固定於一預設角度。

於一實施例中，前述第一卡合部為一齒狀結構，且第二卡合部為一彈片，當承載件相對底座滑動時，彈片於齒狀結構上滑動，藉以改變發光二極體燈具的發光角度。

於一實施例中，前述齒狀結構與前述凹槽分別位於承載件的相反側。

於一實施例中，前述齒狀結構形成有複數個凸齒，定位結構中相鄰凸肋間的角度差大於齒狀結構中相鄰凸齒間的角度差。

於一實施例中，前述承載件形成有一長條形之開孔，且底座具有一卡勾，其中卡勾穿過開孔，且當承載件相對於底座滑動時，卡勾於開孔內滑動。

於一實施例中，前述承載機構更包括一鎖固件，且承載件形成有一長條形之開孔，鎖固件穿過開孔並與底座結合，當承載件相對於底座滑動時，鎖固件於開孔內滑動。

於一實施例中，前述承載機構更包括一滑軌，底座活動地與滑軌連接。

於一實施例中，前述承載機構更包括一固定結構以及一鎖固件，鎖固件穿過底座，藉以將底座結合於固定機構上。

於一實施例中，前述發光二極體燈具外側形成有複數個條狀的凸出結構，且前述凸出結構的至少其中之一卡合於前述凹槽內。

為使本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。

請一併參閱第2A、2B圖，本發明一實施例之發光二 極體燈具L主要係由一光源模組100、一電源轉換模組200以及兩個側蓋300所組成，組裝時可先使光源模組100和電源轉換模組200相互結合，接著再將兩個側蓋300分別結合於發光二極體燈具L的相反側。如第2B圖所示，由電源轉換模組200兩側延伸出的第一、第二連接器2004、2005在組裝時係穿過側蓋300，其中第一連接器2004可用以連接一交流電源，第二連接器2005則可用以串聯其他的發光二極體燈具。

接著請一併參閱第3A、3B圖，其中第3B圖為第3A圖之光源模組100組裝後的側視圖。如第3A、3B圖所示，本實施例中的光源模組100主要包括一燈板1001、一殼體1002、一透鏡1003、至少一導線1004、至少一襯套1006以及至少一發光二極體E，其中燈板1001固定於殼體1002上，發光二極體E則設置於燈板1001上；應了解的是，前述導線1004係用以電性連接燈板1001以及電源轉換模組200，前述殼體1002則是以鋁擠型(Aluminum Extrusion)製作，其中在殼體1002的表面上形成有複數個條狀之凸出結構，藉此可增加散熱面積以提升發光二極體燈具L的散熱效能。

由第3B圖中可以看出，透鏡1003係裝設於殼體1002上，前述發光二極體E所發出之光線可穿過透鏡1003以提供照明之用。此外，前述襯套1006係設置於燈板1001上，其中導線1004可穿過襯套1006並延伸到下方的電源轉換模組200。需特別說明的是，本實施例中的導線1004末端 設有一端子1005，用以電性連接電源轉換模組200，其中前述端子1005可形成一具有彈性的U字型結構1051(如第3C圖所示)，或者亦可形成一具有彈性之勾狀結構1052(如第3D圖所示)。

請一併參閱第4A、4B圖以及第5圖，前述電源轉換模組200主要包括一電路基板2001、一下蓋2002、一遮蔽元件2003、一電源轉換器T以及一電源線2045，其中電源轉換器T設置在電路基板2001上，電路基板2001則與下蓋2002連接。如第4A圖所示，在電路基板2001表面設有至少一輸入接點C1以及一輸出接點C2，前述電源線2045則包含有一第一段部204以及一第二段部205，其中輸入接點C1與第一、第二段部204、205電性連接，輸出接點C2則是用以和前述光源模組100電性連接。

於本實施例中，遮蔽元件2003係設置在電路基板2001上(如第4A圖所示)，藉此可用以保護並遮蔽電路基板2001上的電源轉換器T以及其他電子元件；另一方面，在下蓋2002的外側表面上則形成有複數個條狀之凸出結構，如此一來可增加散熱面積以提升發光二極體燈具L的散熱效能。需特別說明的是，發光二極體E所產生的熱能可直接經由燈板1001傳導到殼體1002以進行散熱，而電源轉換模組200所產生的熱能則可透過電路基板2001傳導到下蓋2002以進行散熱；換言之，發光二極體E與電源轉換模組200所產生的熱能係經由不同路徑散出，藉此可避免兩者間產生熱交換而影響到發光二極體E的效能。

如前所述，輸出接點C2是用以和前述光源模組100電性連接，組裝時可使導線1004的端子1005與輸出接點C2電性接觸(如第5圖所示)，如此一來便可透過電源轉換器T將來自電源線2045的交流電訊號轉換為穩定的直流電訊號，藉以驅動燈板1001上的發光二極體E發光。

由第4A、4B圖可以看出，電源線2045係經由輸入接點C1而與電路基板2001電性連接，其中電源線2045可從電路基板2001上側穿過輸入接點C1而到達電路基板2001下側，位在電路基板2001下側的第二段部205則是容置於電路基板2001和下蓋200之間，且第二段部205係朝著發光二極體燈具L之一長軸方向延伸。如第4A圖所示，前述輸出接點C2與電源線2045的第二段部205係分別位於電路基板2001的上、下側，藉此可透過電路基板2001將發光二極體E與電源線2045的第二段部205相互隔離，以避免發光二極體E受到交流電訊號的電氣干擾。本實施例中之下蓋200可藉由鋁擠型製作，在下蓋200表面上則形成有複數個條狀之凸出結構，藉此可增加散熱面積以提升發光二極體燈具L的散熱效能。

再請一併參閱第6A~6D圖，前述發光二極體燈具L可結合於一承載機構400上，其中承載機構400主要係由一承載件4001以及一底座4002所組成。需特別說明的是，前述光源模組100的殼體1002和電源轉換模組200的下蓋2002可以組成發光二極體燈具L之外框120，當欲將發光二極體燈具L結合於承載機構400上時，可使外框120固 定於承載機構400上；為了簡化圖式並方便說明，在第6A~6D圖中僅繪出外框120，至於發光二極體燈具L內部的其他元件則於圖中省略，合先述明。

如第6A、6B圖所示，前述承載件4001大致呈圓弧形，其中在承載件4001上形成有至少一長條形開孔401以及兩個定位結構R，前述定位結構R係由複數個長條形之凸肋以及位在凸肋之間的至少一凹槽R1所組成。另一方面，在前述底座4002上設有兩個凸出的卡勾402，組裝時可使卡勾402穿過承載件4001上對應的開孔401，藉以使承載件4001和底座4002相互結合。

由第6C、6D圖可以看出，欲將發光二極體燈具L固定在承載機構400上時，可施加一外力把承載件4001略為撐開，然後發光二極體燈具L可朝下方置入承載件4001內(如第6D圖中箭頭方向所示)，接著藉由承載件4001本身的彈性夾住外框120，使得位在外框120外側的至少一凸出結構1201卡合於承載件4001內側表面上的凹槽R1，進而使外框120能相對於承載件4001固定於一特定角度。

若需要改變發光二極體燈具L的姿態與發光角度時，則僅需使外框120脫離承載件4001，接著將發光二極體燈具L旋轉一角度a(如第6E圖所示)，然後再使外框120與承載件4001相互結合。除此之外，若需要進一步以微調的方式改變發光二極體燈具L的發光角度時，則可使承載件4001相對於底座4002滑動；由第6F圖可以看出在外框120相對於承載件4001大幅地旋轉一角度a之後，承載件4001仍可相對於底座4002微量地旋轉一較小之角度b，藉此可 方便使用者調整發光二極體燈具L的姿態，進而能提升使用上的便利性。

接著請參閱第7圖，前述承載件4001的底側表面上形成有至少一第一卡合部4011，而底座4002上則形成有至少一第二卡合部4021，對應於前述第一卡合部4011；如第7圖所示，前述第一卡合部4011例如可為一形成有複數個凸齒的齒狀結構，前述第二卡合部4021則例如為一凸出之彈片，其中第一卡合部4011與凹槽R1分別形成於承載件4001的相反側。當承載件4001與底座4002結合時，第二卡合部4021會與第一卡合部4011相互卡合，使得承載件4001可相對於底座4002固定在一預設角度；然而，當欲調整承載件4001的角度時，則可施加一外力使承載件4001相對於底座4002移動(如第7圖中箭頭方向所示)，此時第二卡合部4021會沿著第一卡合部4011表面滑動，同時卡勾402也會於開孔401內滑動，藉此可小幅地改變承載件4001的姿態角度。應了解的是，前述定位結構R中相鄰凸肋之間的角度差係大於齒狀結構中相鄰凸齒的角度差。

再請參閱第8A、8B圖，本發明另一實施例的承載機構400係透過鎖固件S1來固定承載件4001和底座4002，其中前述鎖固件S1可以是螺絲或螺栓，組裝時可利用鎖固件S1穿過承載件4001上的長條形開孔401，藉以和下方的底座4002相互結合，其中當承載件4001相對於底座4002滑動時，鎖固件S也會於開孔401內滑動。在另一實施例中，前述承載機構400更可同時包括一滑軌4003(如第9A圖所示)，其中底座4002係活動地設置於一滑軌4003上， 如此一來便能使承載件4001及底座4002沿著一直線方向位移，藉以提升使用上的便利性。或者，前述承載機構400也可包括一固定結構4004(例如一木板或金屬板)，組裝時可利用一鎖固件S2穿過底座4002，藉以將底座4002結合於前述固定結構4004上。

綜上所述，本發明提中一種發光二極體燈具以及用以支撐該發光二極體燈具的承載機構，其中藉由使發光二極體燈具內部的電源線穿過一電路基板，並朝發光二極體燈具之一長軸方向延伸，不僅可串接多個發光二極體燈具，同時能避免發光二極體受到交流電訊號的電氣干擾；此外，由於發光二極體燈具內部的光源模組和電源轉換模組可分別透過殼體與下蓋進行散熱，故可提升發光二極體燈具整體的散熱效能。再者，本發明中除了可利用前述承載機構對發光二極體燈具提供穩定的支撐外，更可方便使用者彈性地調整發光二極體燈具之照射角度，因此相較於傳統的燈具而言能大幅提升使用上的便利性。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾。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‧‧‧光源模組

120‧‧‧外框

1001‧‧‧燈板

1002‧‧‧殼體

1003‧‧‧透鏡

1004‧‧‧導線

1006‧‧‧襯套

1005‧‧‧端子

1051‧‧‧U字型結構

1052‧‧‧勾狀結構

1201‧‧‧凸出結構

200‧‧‧電源轉換模組

2001‧‧‧電路基板

2002‧‧‧下蓋

2003‧‧‧遮蔽元件

2004‧‧‧第一連接器

2005‧‧‧第二連接器

2045‧‧‧電源線

204‧‧‧第一段部

205‧‧‧第二段部

300‧‧‧側蓋

C1‧‧‧輸入接點

C2‧‧‧輸出接點

E‧‧‧發光二極體

L‧‧‧發光二極體燈具

T‧‧‧電源轉換器

400‧‧‧承載機構

401‧‧‧長條形開孔

402‧‧‧卡勾

4001‧‧‧承載件

4002‧‧‧底座

4003‧‧‧滑軌

4004‧‧‧固定結構

4011‧‧‧第一卡合部

4021‧‧‧第二卡合部

a、b‧‧‧角度

R‧‧‧定位結構

R1‧‧‧凹槽

S1、S2‧‧‧鎖固件

第1A、1B圖表示習知燈具之示意圖；第2A圖表示本發明一實施例之發光二極體燈具爆炸圖；第2B圖表示第2A圖之發光二極體燈具組裝後之示意圖；第3A圖表示本發明一實施例之光源模組爆炸圖；第3B圖表示第3A圖之光源模組組裝後之側視圖；第3C圖表示本發明一實施例之導線端子示意圖；第3D圖表示本發明另一實施例之導線端子示意圖；第4A圖表示本發明一實施例之電源轉換模組爆炸圖；第4B圖表示第4A圖中的電路基板與下蓋結合時之示意圖；第5圖表示本發明一實施例之電源轉換模組藉由導線連接燈板之示意圖；第6A圖表示本發明一實施例之發光二極體燈具的外框與一承載機構之爆炸圖；第6B圖表示第6A圖中的外框與承載機構之側視圖；第6C圖表示第6A圖中的外框與承載機構結合後之示意圖；第6D圖表示第6C圖中的外框與承載機構之側視圖；第6E圖表示第6D圖中的外框相對於承載機構旋轉一角度a之示意圖；第6F圖表示第6E圖中承載機構的承載件進一步相對於底座旋轉一角度b之示意圖； 第7圖表示本發明一實施例之承載機構爆炸圖；第8A圖表示本發明另一實施例之承載機構爆炸圖；第8B圖表示第8A圖中的承載機構側視圖；第9A圖表示本發明另一實施例之承載機構示意圖；以及第9B圖表示本發明另一實施例之承載機構示意圖。

200‧‧‧電源轉換模組

2001‧‧‧電路基板

2002‧‧‧下蓋

2003‧‧‧遮蔽元件

2004‧‧‧第一連接器

2005‧‧‧第二連接器

204‧‧‧第一段部

205‧‧‧第二段部

2045‧‧‧電源線

C1‧‧‧輸入接點

C2‧‧‧輸出接點

T‧‧‧電源轉換器

Claims (19)

1. 一種發光二極體燈具，包括：一光源模組，具有至少一個發光二極體；以及一電源轉換模組，與該光源模組電性連接以驅動該發光二極體發光，包括：一電源線，具有一第一段部以及一第二段部；一電路基板，具有一輸入接點以及一輸出接點，該電源線穿過該電路基板並朝該發光二極體燈具之一長軸方向延伸，其中該輸入接點與該第一、第二段部電性連接，該輸出接點與該光源模組電性連接，且該第二段部與該輸出接點分別位於該電路基板的相反側；以及一電源轉換器，設置於該電路基板上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具，其中該電源轉換模組更具有一第一連接器以及一第二連接器，該第一段部連接該第一連接器與該輸入接點，該第二段部連接該第二連接器與該輸入接點，且該第一、第二段部分別位於該電路基板的相反側。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具，其中該電源轉換模組更具有一下蓋，該下蓋與該電路基板連接，且該下蓋形成有複數個條狀之凸出結構。
4. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具，其中該發光二極體燈具更包括兩個側蓋，分別設置於該發光二極體燈具的兩側，並且連接該電源轉換模組以及該光源模組。
5. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具，其 中該光源模組更具有一燈板、一殼體以及一導線，該發光二極體設置於該燈板上，該燈板固定於該殼體上，且該導線電性連接該燈板以及該電源轉換模組，其中該殼體形成有複數個條狀之凸出結構。
6. 如申請專利範圍第5項所述之發光二極體燈具，其中該光源模組更具有一透鏡，該透鏡設置於該殼體上，該發光二極體所發出之光線穿過該透鏡以提供照明之用。
7. 如申請專利範圍第5項所述之發光二極體燈具，其中該光源模組更具有一襯套，設置於該燈板上，該導線穿過該襯套並延伸至該電源轉換模組。
8. 如申請專利範圍第5項所述之發光二極體燈具，其中該導線具有一端子，用以電性連接該電源轉換模組，其中該端子包含一具有彈性之U字型結構。
9. 如申請專利範圍第5項所述之發光二極體燈具，其中該導線具有一端子，用以電性連接該電源轉換模組，其中該端子包含一具有彈性之勾狀結構。
10. 一種承載機構，用以承載一發光二極體燈具，包括：一承載件，大致呈圓弧形並且具有一定位結構，其中該定位結構具有複數個長條形之凸肋，且該些凸肋之間形成有至少一凹槽，該發光二極體燈具卡合於該凹槽內；以及一底座，活動地連接該承載件，其中該承載件可相對於該底座滑動，藉以改變該發光二極體燈具的發光角度。
11. 如申請專利範圍第10項所述之承載機構，其中該承載件具有一第一卡合部，且該底座具有一第二卡合部， 當該第一卡合部與該第二卡合部相互卡合時，該承載件相對於該底座固定於一預設角度。
12. 如申請專利範圍第11項所述之承載機構，其中該第一卡合部為一齒狀結構，且該第二卡合部為一彈片，當該承載件相對該底座滑動時，該彈片於該齒狀結構上滑動。
13. 如申請專利範圍第12項所述之承載機構，其中該齒狀結構與該凹槽分別位於該承載件的相反側。
14. 如申請專利範圍第12項所述之承載機構，其中該齒狀結構形成有複數個凸齒，該定位結構中相鄰之該些凸肋間的角度差大於該齒狀結構中相鄰之該些凸齒間的角度差。
15. 如申請專利範圍第10項所述之承載機構，其中該承載件形成有一長條形之開孔，且該底座具有一卡勾，該卡勾穿過該開孔，且當該承載件相對於該底座滑動時，該卡勾於開孔內滑動。
16. 如申請專利範圍第10項所述之承載機構，其中該承載機構更包括一鎖固件，且該承載件形成有一長條形之開孔，該鎖固件穿過該開孔並與該底座結合，當該承載件相對於該底座滑動時，該鎖固件於開孔內滑動。
17. 如申請專利範圍第10項所述之承載機構，其中該承載機構更包括一滑軌，該底座活動地與該滑軌連接。
18. 如申請專利範圍第10項所述之承載機構，其中該承載機構更包括一固定結構以及一鎖固件，該鎖固件穿過該底座，藉以將該底座結合於該固定機構上。
19. 如申請專利範圍第10項所述之承載機構，其中該 發光二極體燈具外側形成有複數個條狀的凸出結構，且該些凸出結構的至少其中之一卡合於該凹槽內。