TWI529344B - 具有散熱器安裝件的非眩光反射式發光二極體發光裝置 - Google Patents

具有散熱器安裝件的非眩光反射式發光二極體發光裝置 Download PDF

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Description

具有散熱器安裝件的非眩光反射式發光二極體發光裝置 相關申請案之交互參照
這是請求2009年5月21日申請之美國第12/470,332號之部份連續申請案之2012年2月21日申請之美國第13/401,724號之優先權的一發明申請案，且該美國第12/470,332號之部份連續申請案依35U.S.C.§119(e)請求2008年5月23日申請之美國暫時專利申請案第61/055,858號，2008年5月30日申請之美國暫時專利申請案第61/057,289號及2008年11月26日申請之美國暫時專利申請案第61/118,202號之優先權，且該等申請案全部在此加入作為參考。
在整個這申請案中，參考數個專利及參考案。這些專利及參考案之揭露全部在此加入這申請案為參考。
發明領域
本發明係有關於電發光設備及系統且，更詳而言之，使用至少一單晶片或多晶片發光二極體(“LED”)，用於發光二極體之多數背反射收集光學元件，及提高由該發光二極體產生之熱的散逸效率同時將光阻擋及眩光減至最少之一改良散熱器安裝裝置。
發明背景
多年來，人們已使用傳統白熾或螢光發光裝置以解決他們的室內發光問題。但是，這些發光裝置具有多數缺點。例如，普遍之AR111鹵素裝置具有以下缺點-非常高功率消 耗，由於其金屬屏蔽放在該鹵素燈泡之視線上造成光分散之低效率，及其防止來自該鹵素燈泡之眩光的有限有效性。
最近，已設計多數發光二極體發光裝置來取代該AR111鹵素裝置，以及其他傳統白熾或螢光發光裝置。通常，在這些發光二極體發光裝置中，該等發光二極體光源係設置在一反射器之中心且其光由該反射器向外放射。此外，有例如PAR38等多數發光二極體發光裝置，其使用多數發光二極體且它們的光由一或多個反射器向外放射。這些構態無法實現窄光束角，且由於沒有屏障隔開觀看者與該發光二極體光源，所以會造成相當大之眩光。又，這些構態無效率地散布熱；因此，實際上無法在這些構形中利用高功率之發光二極體。
為了解決這些問題，已揭露另外之發光二極體發光裝置，其使用一鏡子或反射表面以將光朝該發光二極體光源之方向反射回來。請參見，例如，McCullough等人之名稱為“具有一熱管之發光二極體反射器總成(Light-Emitting Diode Reflector Assembly Having a Heat Pipe)”之美國專利第6,976,769號，Jacobson等人之名稱為“背反射發光二極體光源(Back-Reflecting LED Light Source)”之美國專利第7,246,921號，及Magna International公司之名稱為“用於固態汽車發光之熱管理系統(Thermal Management System for Solid State Automotive Lighting)”之PCT國際公報第WO 2006/033998號。
發明概要
由以上可知，需要進一步改良該技術。詳而言之，需要一種發光二極體發光裝置，其消除或減少眩光，且具有提高由該發光二極體(例如一高功率發光二極體)產生之熱之散逸效率同時減少該光徑之阻礙及在這總成中所需之組件數目的一改良緊緻導熱總成。
依據本發明之一態樣，一種發光裝置包含：一主殼體；一反射器，其設置在該主殼體內，且該反射器具有一前側及一後側；一導熱體，其包含至少兩熱管，其中該等至少兩熱管之一第一部份係定位成平行於該發光裝置之一中心軸且在該反射器之前側上，且該等至少兩熱管之各熱管之一第二部份係在該反射器之後側中且係與該主殼體熱耦接；一導熱頭，其設置在該反射器之前側上，且係與該導熱體熱耦接；至少兩發光二極體，其與該導熱頭及該導熱體熱耦接，且該等至少兩發光二極體係定位成面向該反射器之前側使得由該等至少兩發光二極體發射之光被導引至該反射器之前側。
依據本發明之另一態樣，該等至少兩熱管係實質J形，L形，或其組合。
依據本發明之另一態樣，該導熱體提供一供熱由該等至少兩發光二極體向主殼體流動之通路。
依據本發明之另一態樣，該反射器具有至少兩中心光軸。
依據本發明之另一態樣，該導熱體之一端係與該等至 少兩發光二極體熱耦接，且該導熱體之另一端係與該主殼體熱耦接。
依據本發明之另一態樣，該反射器係呈一對稱或非對稱形狀。
依據本發明之另一態樣，該主殼體係實質截頭錐形，圓柱形或立方體形，且係由一導熱材料構成。
依據本發明之另一態樣，該主殼體包含一或多個散熱鰭片。
依據本發明之另一態樣，該發光裝置更包含一與該主殼體耦接之塑膠殼體；及一與該塑膠殼體耦接之燈座。
依據本發明之另一態樣，該燈座是一E26燈座，一GU10燈座，一E27燈座，或一GU24燈座。
依據本發明之另一態樣，該發光裝置更包含相對於該發光裝置之中心軸被定位在0度至120度之範圍內的該等至少兩發光二極體。
依據本發明之另一態樣，該導熱頭具有一三角形側輪廓或一不規則六邊形側輪廓，且具有分別用於該等至少兩發光二極體之至少兩安裝區域。
依據本發明之另一態樣，該導熱頭係由鋁，銅，或其組合構成。
依據本發明之另一態樣，該發光裝置更包含一與該等至少兩發光二極體及該導熱頭耦接之印刷電路板(PCB)。
依據本發明之另一態樣，該發光裝置包含：一主殼體，其具有一大致截頭錐形；一反射器，其設置在該主殼體內， 且該反射器具有一前側，一後側及至少兩中心光軸；一導熱體，其包含至少兩實質J形熱管，其中該等至少兩實質J形熱管之一第一部份係呈桿狀且設置在該反射器之前側，並且與設置在或靠近該發光裝置之一中心軸之一導熱頭耦接，且該等至少兩實質J形熱管之一第二部份透過在或靠近該發光裝置之該中心軸之一開口穿過該反射器，且該等至少兩實質J形熱管之一第三部份係彎曲的並且該第三部份之至少一部份係與該主殼體耦接；及至少兩發光二極體，其與該導熱頭熱耦接且定位成相對該發光裝置之一中心軸以一傾斜角面向該反射器之前側使得由該等至少兩發光二極體發射之光被導引至該反射器之前側。
依據本發明之另一態樣，該發光裝置更包含一與該導熱頭耦接之防眩光蓋。
圖式簡單說明
為了說明本發明，該等圖式反映一目前較佳之形式；但是應了解的是本發明不限於由該等圖式所示之精確形式，其中：第1圖是由依據本發明之一態樣之一發光裝置之頂側觀看之立體圖；第2圖是由第1圖所示之發光裝置之底側觀看之立體圖；第3圖是由第3圖所示之發光裝置之底側觀看之“X光”圖；第4圖是由第1圖所示之發光裝置之頂側觀看之橫截面 立體圖；第5圖是由第1圖所示之發光裝置之底側觀看之橫截面立體圖；第6圖是第1圖所示之發光裝置之橫截面圖；第7圖是一習知熱管之橫截面圖(來自http：//en.wikipedia.org/wiki/Image：Heat_Pipe_Mechanism.png)；第8圖是依據本發明另一態樣之一發光裝置的立體圖；第9圖是由第8圖所示之發光裝置之底側觀看的立體圖；第10圖是第8圖所示之發光裝置的橫截面立體圖；第11圖是由第8圖所示之發光裝置的另一橫截面立體圖；第12圖是第8圖所示之發光裝置的分解立體圖；第13圖是第8圖所示之發光裝置的分解橫截面圖；第14圖是依據本發明之一態樣之具有直接耦接於其上之一發光二極體之一導熱體(經包覆之熱管)的立體圖；第15圖是依據本發明之另一態樣之具有直接耦接於其上之一發光二極體之一導熱體(未包覆之熱管)的立體圖；第16圖是依據本發明之另一態樣之一發光裝置(包括一S形導熱體)的立體圖；第17圖是第16圖所示之發光裝置之側視圖；第18圖是第16圖所示之發光裝置之橫截面立體圖；第19圖是第16圖所示之發光裝置之頂緣及一安裝裝置 (包括一金屬包覆層，一S形導熱體，一安裝平台，一安裝板，及一發光二極體)的分解立體圖；第20圖是由第16圖所示之發光裝置之頂側(沒有一玻璃蓋)觀看之立體圖；第21圖是由依據本發明之另一態樣之一發光裝置之頂側觀看之立體圖；第22圖是由第21圖所示之發光裝置之頂側觀看之分解立體圖；第23圖是第21圖所示之發光裝置的分解橫截面圖；第24圖是第21圖所示之發光裝置的橫截面圖；第25圖是第21圖所示之發光裝置的另一橫截面圖；第26圖是第21圖所示之發光裝置的橫截面圖；第27圖是由第21圖所示之發光裝置之底側觀看之立體圖；第28圖是依據本發明另一態樣之一發光裝置的立體圖；第29圖是由第28圖所示之發光裝置之底側觀看之立體圖；第30圖是第28圖所示之發光裝置的側視圖；及第31圖是第28圖所示之發光裝置的橫截面立體圖。
發明之詳細說明
如第1-6圖所示，且依據本發明之一態樣，一發光裝置1具有與一頂緣3耦接之一反射器4，其中該頂緣3係與一導 熱體2耦接。該導熱體2包含被一包覆層9包覆之一熱管8，及設置在相對地面向該反射器4前側之該導熱體2之一側上的一安裝平台5。如第3圖所示，一發光二極體6係與一金屬核心印刷電路板(“PCB”)7，且該印刷電路板7再與該安裝平台5耦接。該安裝平台5係以一方式成形(在本發明之這態樣中，是圓形)使得它提供相對現有發光裝置更多對該發光二極體之非眩光保護。
在本發明之這態樣中，該發光二極體6係設置在該反射器4之一中心光軸300上方或靠近該中心光軸300，且係定位成使得由該發光二極體6發射之光實質地或完全地被引導至該反射器4之前側；因此，如第6圖所示，使該反射器4可收集及準直由發光二極體6發射之光，且反射該準直光遠離該反射器4並且通過發光二極體6及該導熱體2。由於其扁平、狹窄之構造，該導熱體2遮斷非常少之來自反射器4之存在反射準直光。如第3圖所示，該導熱體2之扁平、狹窄之構造產生一相對來自該反射器4之存在反射準直光的小橫截面10。
在本發明之這態樣中，由該發光二極體6產生之熱沿以下熱路徑移動通過該發光裝置：金屬核心印刷電路板7，安裝平台5，包覆層9，熱管8，包覆層9，及頂緣3與反射器4。由該發光二極體6產生之熱亦移動通過金屬核心印刷電路板7，安裝平台5，包覆層9，熱管8，及頂緣3與反射器4。該頂緣3及反射器4作為散熱器。
本發明之另一態樣係顯示在第8-13圖中。詳而言之， 該發光裝置50包含與一頂緣52耦接之一反射器53，其中該頂緣52係與一導熱體51耦接。該導熱體51包含被一包覆層59包覆之一熱管56，及設置在相對地面向該反射器53之該導熱體51之一側上的一安裝平台54。如第11圖所示，該發光二極體55係與一金屬核心印刷電路板60，且該金屬核心印刷電路板60再與該安裝平台54耦接。
本發明之這態樣包括一主殼體57，且該主殼體57具有一或多個用以使表面積達到最大之散熱鰭片58，增加其散熱容量。該頂緣52，反射器53，及該主殼體57作為散熱器，且該主殼體57作為主要散熱器。
如第10與11圖所示，該主殼體57係與一反射邊緣63耦接。在該反射器53與該主殼體57之間有一空氣間隙62，如第10與11圖所示。空氣間隙62之尺寸可以依據該反射器53之尺寸改變。由該發光二極體55產生之熱移動通過一包括移動通過金屬核心印刷電路板60，安裝平台54，包覆層59，熱管56，包覆層59，及頂緣52，反射器53與主殼體57之熱路徑。該熱亦可移動通過金屬核心印刷電路板60，安裝平台54，包覆層59，熱管56，及反射器53，反射器53與主殼體57。
本發明之另一態樣係顯示在第18-20圖中。在此，該發光裝置500包括一主殼體501；一反射器502，其具有一前側及一後側；一頂緣503，其與該主殼體501耦接；一導熱體1000，其定位在該反射器502之前側且與該頂緣503耦接；一發光二極體504，其係定位成直接面向該反射器502之前 側使得由該發光二極體504之光實質上或完全地被導引至該反射器502之前側。
如第19圖所示，該導熱體1000係實質S形且包括一桿狀或實質桿狀之中間部份1001；及由該中間部份1001之各端延伸之彎曲翼部1002與1003。如第20圖所示，彎曲翼部1002與1003係與該頂緣503耦接，其中該頂緣503具有槽孔520、521，且該等槽孔520、521允許該等彎曲翼部1002與1003分別嵌合在該等槽孔520、521內；因此，允許該導熱體1000與該頂緣503耦接。該導熱體1000及該頂緣503亦可透過焊接，熱環氧樹脂或被用來耦接該導熱體1000與該頂緣503之所屬技術領域中習知的方法耦接。
該導熱體1000包括一定位成靠近或在該反射器502之中心光軸之安裝平台530，及一耦接在該安裝平台530與發光二極體504之間的安裝板531。該導熱體1000亦包括一熱管，且該熱管係設置在該中間部份1001及/或該等彎曲翼部1002與1003中之一者或兩者上。
一金屬包覆層550可與該導熱體1000耦接。例如，如第19圖所示，該導熱體1000之一相當大部份係與該金屬包覆層550耦接。該金屬包覆層550可被用來固定及導引由該頂緣503沿該導熱體1000之中間部份1001延伸至該發光二極體504之電纜或電線，且係由例如不鏽鋼，鋁，銅或任何其他高導熱材料之一導熱材料構成。
如第18圖所示，本發明可包括一玻璃蓋800，且該玻璃蓋800係與該頂緣503及一蓋緣509耦接。該玻璃蓋800至少 保護該反射器502，該導熱體1000，該安裝平台530，該安裝板531及發光二極體504不受例如水及灰塵之環境危害影響。該玻璃蓋亦可與在第1-6及8-13圖中所述之多數本發明態樣一起使用。
本發明亦可包括一與該主殼體501之底端耦接之塑膠殼體700，及一與該塑膠殼體700耦接之燈座701(例如，一E26燈座、一GU10燈座、一E27燈座、一GU24燈座)。
本發明之另一態樣係顯示在第21-27圖中。詳而言之，該發光裝置1200包括：一主殼體1300，一反射器1800，其具有一前側及一後側；一導熱頭1500，其設置在該反射器1800之前側且與一導熱體1600熱耦接，其中該導熱體1600係定位成平行於該裝置之一中心軸(“中心軸2000”)且在該反射器1800之前側上，且延伸穿過該反射器1800之一開口1850並到達該反射器1800之後側，並且與該主殼體1300熱耦接；至少兩發光二極體5000、5001，其與該導熱頭1500熱耦接且定位成以一相對於該中心軸2000之傾斜角或直接面向該反射器之方式面向反射器1800之前側。該等發光二極體5000、5001可以相對該中心軸2000定位在0度(垂直向下面向該反射器且平行於該中心軸2000)至120度之範圍內。
該發光裝置1200亦包括一防眩光蓋1700，且該防眩光蓋1700係與該導熱頭1500耦接並且覆蓋該等發光二極體5000、5001之至少一部份。如第25與28圖所示，該防眩光蓋具有覆蓋該等至少兩發光二極體5000、5001之至少一部 份的至少兩唇部1700a、1700b。藉此，該防眩光蓋有助於減少由直接觀看該等至少兩發光二極體5000、5001造成之直接眩光。該防眩光蓋亦重新導引由該至少兩發光二極體5000、5001發射之光至該反射器1800。
如第21與26圖所示，該反射器1800具有至少兩中心光軸，其中各中心光軸係以一產生至少30度之光束角的方式定位。該反射器1800具有產生多數相同及重疊光束之至少兩獨立光學系統(請參見第26圖)。這反射器1800具有2至60度光束半峰全幅值(“FWHM”)。
導熱頭1500可具有一三角形或不規則六邊形側輪廓，且具有可分別直接或間接地與其耦接之至少兩安裝區域1530a、1530b。該導熱頭1500係由例如鋁，銅，任何其他高導熱材料，或其組合之一導熱材料構成。
如第22，24與25圖所示，該導熱體1600包含與該等至少兩發光二極體5000、5001，導熱頭1500及主殼體1300熱耦接之至少兩熱管1601a、1601b。主殼體1300具有一槽孔1900，且熱管1601a、1601b嵌合在該槽孔1900內；因此，允許該等熱管1601a、1601b與該主殼體1300耦接。該等熱管1601a、1601b可成形為使由該等至少兩發光二極體5000、5001至該主殼體1300之熱傳導及傳送效率最佳化。例如，如第24圖所示，該等熱管1601a、1601b呈一實質J形。該等熱管1601a、1601b亦可呈一實質L形，一實質T形，或其組合。
在本發明之這態樣中，由該等至少兩發光二極體 5000、5001產生之熱沿以下熱路徑移動通過該發光裝置1200：導熱頭1500，導熱體1600，及反射器1800與主殼體1300。該反射器1800及主殼體1300作為散熱器。
本發明之另一態樣係顯示在第28-31圖中。在此，該發光裝置8000包括發光裝置1200，其中該主殼體1300之一端係與一塑膠殼體700耦接，且該塑膠殼體700與一燈座701(例如，一E26燈座、一GU10燈座、一E27燈座、一GU24燈座)耦接。該塑膠殼體700包含多數主電路板，且電絕緣這些主電路板與該主殼體1300。
第21-31圖所示之本發明之優點中之一優點是它藉由少由一延伸通過該反射器之前側之導熱體造成的光阻礙使光效率最佳化。此外，由於該導熱體1600包含可將更多熱由該等發光二極體5000、5001導引至該反射器1800及主殼體1300之至少兩熱管1601a、1601b，所以導熱體1600可應付比導熱體2、51、1000高之熱功率。
此外，一使用者可混合來自該等至少兩發光二極體5000、5001之顏色，且因此可選擇一較寬範圍顏色之光以發出該發光裝置1200、1800。
導熱體
如第4與11圖所示，該導熱體2、51包含被一包覆層9、59包覆之一熱管8、56，及設置在相對地面向該反射器4、53之該導熱體2、51之一側上的一安裝平台5、54。該包覆層9、59可由例如鋁，銅，石墨或鋅之導熱材料構成，且可包括一安裝平台5、54。該包覆層9、59可被用來增加該熱 管8、56之結構強度，協助將熱由該熱管8、56傳送及散布至該等散熱器，例如頂緣3、52，反射器4、53及主殼體57。
如上所述，且如第19圖所示，該導熱體1000可與一金屬包覆層550耦接。金屬包覆層550覆蓋該導熱體1000之中間部份1001之一相當大部份，且被用來達成美化之目的，將電纜或電線固定在導熱體1000與金屬包覆層550之間，及/或將這些電纜或電線導引至該發光二極體504。該金屬包覆層550可由例如不鏽鋼，鋁，銅或任何其他高導熱材料之一導熱材料構成。
或者，如第14圖所示，該發光二極體91可以直接固定在一導熱體90上(透過包覆層93之安裝平台92)。
在本發明之另一態樣中，該熱管是未包覆的。例如，第15圖顯示一導熱體100，其中一發光二極體103耦接在一安裝平台102上，且該安裝平台102接著與一熱管101直接耦接。該安裝平台102可以是圓柱形，且可部份地或完全地包圍至少該熱管101之中心。
該熱管(例如熱管8、56、101、1601a、1601b)可由多孔銅構成，且該多孔銅具有充滿純水之大量空腔。如第7圖所示，在該熱管內之水在它吸收來自一熱源之熱能時蒸發成蒸氣。請參見第7圖中之400。接著該蒸發之水沿該蒸氣空腔遷移至該熱管之較冷段。請參見第7圖中之401。在此，該蒸氣快速地冷卻且冷凝回流體，且該流體被該芯材吸收，釋放熱能。請參見第7圖中之402。接著該流體沿該等內空腔返固該等受熱段(請參見第7圖中之403)，且重覆上述 熱管熱循環。該熱管使用上述機構將熱能由該發光二極體傳送至散熱器，例如該頂緣3、52，反射器4、53、1800，及主殼體57、501、1300，
該熱管可以被壓扁(在一橫截面方向)成一薄帶以便減少光吸收。
本發明之另一態樣包括具有一或多數熱管之一導熱體。對多數熱管而言，各熱管係與一中央轂部連接(類似在一輪上之輻條)，且該中央轂部係定位在或靠近一反射器之中心光軸。該中央轂部作為用於一或多個發光二極體之一安裝平台，且係由例如例如鋁，銅或任何其他高導熱材料之導熱材料構成。
在本發明之另一態樣中，該導熱體向上延伸至或靠近一反射器之中心軸且只在一連接點(例如第1圖之連接點900或901，或第8圖之連接點910或911)與該頂緣耦接。因此，該導熱體未形成第1與8圖之頂緣的一弦或一直徑。在或靠近該反射器之中心軸，該導熱體包括具有與其直接耦接之一發光二極體之一安裝平台，或與一金屬核心印刷電路板或一安裝板耦接之一發光二極體，且該金屬核心印刷電路板或該安裝板再與該安裝平台耦接。本發明之這另一態樣減少由該導熱體造成之熱阻擋且改善透鏡效率，同時促進散熱及防眩光。
該安裝平台5、54、102、530係由例如鋁，銅或任何其他高導熱材料之一導熱材料構成。又，如上所述，該安裝平台提供相對現有發光裝置對該發光二極體之較大非眩光 保護。在本發明中，由於(1)該發光二極體係耦接在該安裝平台上且定位成直接面向該反射器使得由該發光二極體發射之光實質上或完全地被導引至該反射器，及(2)該安裝平台係以一防止在任何視角直接觀看該發光二極體之方式成形(例如圓形)，所以免除(或至少減少)來自該發光二極體之直接眩光之可能性。
反射器
該反射器4、53、502、1800係由例如鋁之一導熱材料構成，且作為一散熱器。或者，該反射器4、53、502、1800可以由例如塑膠之一非導熱材料構成。
如第6與26圖所示，由該等發光二極體6、5000、5001發射之光實質地或完全地被導向該反射器4、1800，其中該反射器4、1800將由該發光二極體6發射之光準直成一光束且以一特定光束角反射該光束。該光束角可在由2至60半峰全幅(“FWHM”)度之範圍內。為了消除或減少眩光，本發明之反射器4、1800係設計成實質地或完全地收集由該等發光二極體6、5000、5001發射之光且以消除(或至少減少)在一直接眩光區域(即，相對於垂直線大約45至85度)內之本發明之亮度的方式重新導引該光。
該反射器4、53、502、1800可採用各種形狀以實現各種光束模式。它可成形為任何錐形截面(例如，雙曲線、橢圓形或拋物線)，單獨地或以各種組合使用，呈二維或三維形狀。此外，該反射器4、53、502、1800可對稱或非對稱。
發光二極體
一發光二極體可以是具有一或多個晶片之一發光二極體模組。該發光二極體可以是一高功率發光二極體。在本發明中可使用一或多個發光二極體。
該發光二極體6、55、504係與一金屬核心印刷電路板7、60或一安裝板531耦接。或者，該發光二極體91、103係與安裝平台92與102耦接。相對於該等該等至少兩發光二極體5000、5001，這些發光二極體可與一接著與該導熱頭1500耦接之印刷電路板(金屬核心或以F4為基礎)耦接，或可耦接在該導熱頭1500上。
該發光二極體可焊接在一金屬核心印刷電路板，安裝板，或導熱頭上。熱糊，熱油脂，焊接，迴焊或在所屬技術領域中習知之任何焊接材料或技術可被用來將該發光二極體耦接在該金屬核心印刷電路板，安裝板，安裝平台，或導熱頭上。
該等至少兩發光二極體5000、5001可為相同或不同顏色。令發光二極體5000、5001為不同顏色可容許顏色混合及改變。發光二極體5000、5001可產生2700K至5000K之色溫範圍。這些發光二極體5000、5001可藉由獨立控制發光二極體電流來程式化。電力供應及控制單元是必要的以容許這種顏色混合及改變。
金屬核心印刷電路板或安裝板
本發明包括一金屬核心印刷電路板(請參見第3與12圖所示之金屬核心印刷電路板7、60)。該金屬核心印刷電路板包括發光二極體電路，且作為一熱傳介質。例如，該金 屬核心印刷電路板包含一基底金屬板(銅或鋁，大約0.8至3mm厚)，一介電層(積層在該基底金屬板之頂部，大約0.1mm厚)，及一銅電路線路(印刷在介電層之頂部，大約0.05至0.2mm厚)。
或者，如第15與16圖所示，一金屬核心印刷電路板不包括在本發明中以便進一步減少熱阻；因此，減少發光二極體接面溫度及增加最大發光二極體功率。
或者，如第19圖所示，使用一安裝板531，其中該安裝板531係與該發光二極體504及該安裝平台530耦接。該安裝板係由例如銅或任何其他高導熱材料之一導熱材料構成，且大約0.8至3mm厚。所屬技術領域中習知之機械技術(例如螺絲)被用來耦接該安裝板及該安裝平台，且可在該安裝板與安裝平台之間使用一具有高導熱率之熱油脂或糊。
頂緣及蓋緣
該頂緣3、52、503係由一例如鋁，銅或鋅或任何其他高導熱材料之一導熱材料構成。該頂緣3作為一主散熱器(例如，請參見第1圖)，或，如頂緣52、503，作為一次要散熱器(例如，請參見第8與18圖)。
如第16與18圖所示，本發明包括一有助於固定該玻璃蓋800與該頂緣503之蓋緣509。
主殼體，塑膠殼體及燈座
該主殼體57、501、1300係由一例如鋁，銅或鋅或任何其他高導熱材料之一導熱材料構成。該主殼體57、501、1300作為一主散熱器(例如，請參見第8、17、23圖)。如第8、17、 23圖所示，該主殼體57、501、1300可具有一或多個鰭片58、570、1350及/或採用一錐狀或圓柱狀形狀以增加其表面積以便增加其散熱容量。該主殼體57、501、1300之形狀可為實質截頭錐形。該主殼體之形狀亦可為圓柱形或錐形。
在本發明之一態樣中，該主殼體57、501、1300之一端係與一塑膠殼體700耦接，且該塑膠殼體700與一燈座701(例如，一E26燈座、一GU10燈座、一E27燈座、一GU24燈座)耦接。該塑膠殼體700包含主電路板，且電絕緣這些主電路板與該主殼體57、501。
所屬技術領域中具有通常知識者應了解的是該主殼體可與在第1-6圖中所述之本發明態樣一起使用，且塑膠殼體700及燈座701可與在第1-6圖，第8-13圖及第28-31圖中所述之本發明態樣一起使用。
雖然在此已顯示及說明多數特定實施例，所屬技術領域中具有通常知識者應了解的是在不偏離本發明之範疇的情形下，多數替代及/或等效實施例可取代所示及所述之特定實施例。本申請案意欲涵蓋在此所述之特定實施例之任何修改或變化。因此，意圖是本發明只受限於該申請專利範圍及其等效物。
1‧‧‧發光裝置
2‧‧‧導熱體
3‧‧‧頂緣
4‧‧‧反射器
5‧‧‧安裝平台
6‧‧‧發光二極體
7‧‧‧印刷電路板(“PCB”)
8‧‧‧熱管
9‧‧‧包覆層
10‧‧‧小橫截面
50‧‧‧發光裝置
51‧‧‧導熱體
52‧‧‧頂緣
53‧‧‧反射器
54‧‧‧安裝平台
55‧‧‧發光二極體
56‧‧‧熱管
57‧‧‧主殼體
58‧‧‧散熱鰭片
59‧‧‧包覆層
60‧‧‧金屬核心印刷電路板
62‧‧‧空氣間隙
63‧‧‧反射邊緣
90‧‧‧導熱體
91‧‧‧發光二極體
92‧‧‧安裝平台
93‧‧‧包覆層
100‧‧‧導熱體
101‧‧‧熱管
102‧‧‧安裝平台
103‧‧‧發光二極體
500‧‧‧發光裝置
501‧‧‧主殼體
502‧‧‧反射器
503‧‧‧頂緣
504‧‧‧發光二極體
509‧‧‧蓋緣
520,521‧‧‧槽孔
530‧‧‧安裝平台
531‧‧‧安裝板
550‧‧‧金屬包覆層
700‧‧‧塑膠殼體
701‧‧‧燈座
800‧‧‧玻璃蓋
900,901,910,911‧‧‧連接點
1000‧‧‧導熱體
1001‧‧‧中間部份
1002,1003‧‧‧彎曲翼部
1200‧‧‧發光裝置
1300‧‧‧主殼體
1500‧‧‧導熱頭
1530a,1530b‧‧‧安裝區域
1600‧‧‧導熱體
1601a,1601b‧‧‧熱管
1700‧‧‧防眩光蓋
1700a,1700b‧‧‧唇部
1800‧‧‧反射器
1850‧‧‧開口
1900‧‧‧槽孔
2000‧‧‧中心軸
5000,5001‧‧‧發光二極體
8000‧‧‧發光裝置
第1圖是由依據本發明之一態樣之一發光裝置之頂側觀看之立體圖；第2圖是由第1圖所示之發光裝置之底側觀看之立體圖； 第3圖是由第3圖所示之發光裝置之底側觀看之“X光”圖；第4圖是由第1圖所示之發光裝置之頂側觀看之橫截面立體圖；第5圖是由第1圖所示之發光裝置之底側觀看之橫截面立體圖；第6圖是第1圖所示之發光裝置之橫截面圖；第7圖是一習知熱管之橫截面圖(來自http：//en.wikipedia.org/wiki/Image：Heat_Pipe_Mechanism.png)；第8圖是依據本發明另一態樣之一發光裝置的立體圖；第9圖是由第8圖所示之發光裝置之底側觀看的立體圖；第10圖是第8圖所示之發光裝置的橫截面立體圖；第11圖是由第8圖所示之發光裝置的另一橫截面立體圖；第12圖是第8圖所示之發光裝置的分解立體圖；第13圖是第8圖所示之發光裝置的分解橫截面圖；第14圖是依據本發明之一態樣之具有直接耦接於其上之一發光二極體之一導熱體(經包覆之熱管)的立體圖；第15圖是依據本發明之另一態樣之具有直接耦接於其上之一發光二極體之一導熱體(未包覆之熱管)的立體圖；第16圖是依據本發明之另一態樣之一發光裝置(包括一S形導熱體)的立體圖； 第17圖是第16圖所示之發光裝置之側視圖；第18圖是第16圖所示之發光裝置之橫截面立體圖；第19圖是第16圖所示之發光裝置之頂緣及一安裝裝置(包括一金屬包覆層，一S形導熱體，一安裝平台，一安裝板，及一發光二極體)的分解立體圖；第20圖是由第16圖所示之發光裝置之頂側(沒有一玻璃蓋)觀看之立體圖；第21圖是由依據本發明之另一態樣之一發光裝置之頂側觀看之立體圖；第22圖是由第21圖所示之發光裝置之頂側觀看之分解立體圖；第23圖是第21圖所示之發光裝置的分解橫截面圖；第24圖是第21圖所示之發光裝置的橫截面圖；第25圖是第21圖所示之發光裝置的另一橫截面圖；第26圖是第21圖所示之發光裝置的橫截面圖；第27圖是由第21圖所示之發光裝置之底側觀看之立體圖；第28圖是依據本發明另一態樣之一發光裝置的立體圖；第29圖是由第28圖所示之發光裝置之底側觀看之立體圖；第30圖是第28圖所示之發光裝置的側視圖；及第31圖是第28圖所示之發光裝置的橫截面立體圖。
1‧‧‧發光裝置
2‧‧‧導熱體
3‧‧‧頂緣
4‧‧‧反射器
5‧‧‧安裝平台
900,901‧‧‧連接點

Claims (16)

  1. 一種發光裝置，包含：一主殼體，其具有一前側及一後側；一反射器，其設置在該主殼體內，且該反射器具有一前側及一後側，其中該主殼體的該前側與該反射器之該後側相對且間隔；一導熱體，其包含至少兩熱管，其中該等至少兩熱管的各熱管之一第一部份係定位成平行於該發光裝置之一中心軸且在該反射器之前側上，該等至少兩熱管係至少部份地於該等至少兩熱管之個別的第一部份以及於該發光裝置的該中心軸處彼此緊鄰，且其中該等至少兩熱管之各熱管之一第二部份係放置在該反射器之後側中且與該反射器之後側間隔，並係與該主殼體熱耦接；一導熱頭，其位在該反射器之前側上，該導熱頭係與該導熱體接觸且與該導熱體熱耦接；至少兩發光二極體，其與該導熱頭及該導熱體熱耦接，且該等至少兩發光二極體係定位成面向該反射器之前側使得由該等至少兩發光二極體發射之光被導引至該反射器之前側。
  2. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該等至少兩熱管係實質J形，L形，或其組合。
  3. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該導熱體提供一供熱由該等至少兩發光二極體向主殼體流動之通路。
  4. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該反射器具有至少兩中心光軸。
  5. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該導熱體之一端係與該等至少兩發光二極體熱耦接，且該導熱體之另一端係與該主殼體熱耦接。
  6. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該反射器係呈一對稱或非對稱形狀。
  7. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該主殼體係實質截頭錐形，圓柱形或立方體形，且係由一導熱材料構成。
  8. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該主殼體包含一或多個散熱鰭片。
  9. 如申請專利範圍第7項之發光裝置，更包含：一塑膠殼體，其與該主殼體耦接；及一燈座，其與該塑膠殼體耦接。
  10. 如申請專利範圍第9項之發光裝置，其中該燈座是一E26燈座，一GU10燈座，一E27燈座，或一GU24燈座。
  11. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，更包含該等至少兩發光二極體係相對於該發光裝置之中心軸被定位在0度至120度之範圍內。
  12. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該導熱頭具有一三角形側輪廓或一不規則六邊形側輪廓，且具有分別用於該等至少兩發光二極體之至少兩安裝區域。
  13. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中該導熱頭係由 鋁，銅，或其組合構成。
  14. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，更包含一與該等至少兩發光二極體及該導熱頭耦接之印刷電路板(PCB)。
  15. 一種發光裝置，包含：一主殼體，其具有一大致截頭錐形；一反射器，其設置在該主殼體內，且該反射器具有一前側，一後側及至少兩中心光軸；一導熱體，其包含至少兩實質J形熱管，其中該等至少兩實質J形熱管的各熱管之一第一部份係呈桿狀且位在該反射器之前側，並且與位在或靠近該發光裝置之一中心軸之一導熱頭耦接，且該等至少兩實質J形熱管的各熱管之一第二部份透過在或靠近該發光裝置之該中心軸之一開口延伸穿過該反射器，且該等至少兩實質J形熱管的各熱管之一第三部份係彎曲的並且該第三部份之至少一部份係與該主殼體耦接；及至少兩發光二極體，其與該導熱頭熱耦接且定位成相對該發光裝置之一中心軸以一傾斜角面向該反射器之前側使得由該等至少兩發光二極體發射之光被導引至該反射器之前側，其中該等至少兩實質J形熱管係於該等至少兩實質J形熱管之第一部份及於該發光裝置的該中心軸處彼此緊鄰。
  16. 如申請專利範圍第1或15項之發光裝置，更包含一與該導熱頭耦接之防眩光蓋。
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