TWM409367U - Heat-dissipation module and LED lamp having heat-dissipation module - Google Patents

Description

五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係為一種運用於LED(Light Emitting Diodes) 燈具之散熱模組，尤指一種利用將該散熱模組之散熱鰭片 着折呈預B又角度使其大幅增加散熱面積，達到令該散熱 模組加速散熱之目的。 【先前技術】 市面上各式各樣的燈泡中，鎢絲燈泡長久以來一直佔 了相當固定之比例《傳統的鎢絲燈泡不但耗電量高，且容 易發熱’相對的壽命也非常短，在這個電價高漲的年代， 不僅非常不環保，且其所散發之高熱亦容易造成電線走火 等危險意外’故此’近年來市場中出現了革命性的新產品 也就疋以LED做為主要光源的投射燈來取代傳統的鎢絲 燈泡。 一般習用LED燈因為容易產生高溫所以皆利用複數 個政熱韓片來改善LED燈過熱之缺失。請參閱圖一所 示，圖一為習用之LED燈之剖面示意圖。其中，該習用 之LED燈1係主要由一 LED單元u、一散熱模組12、 一中柱13、一控制電路丨4、以及一底座15所組成。該 LED單元11係設置於該散熱模組丨2之一端，該散熱模 組12係由複數個散熱鰭片121環繞該中柱13所構成，而 該散熱模組12另一端則與該底座15相結合。該控制電路 14則設置於該中柱13之中空處，並分別與該led單元 11以及該底座15電性連接。 惟則述習用之LED燈1雖然相較於傳統之鎢絲燈泡 更具有省電環保之功效’但是該LED單元u也會有散熱 的問題存在。尤其LED單元11於工作時會產生之大量之 熱能’必須透職散熱模組12蹄快速散熱，而且該控 制電路14於*溫長時間使用之下容易產生電解電容與ic 等元件老化現象，進而導致於該控制電路14上之元件受 損，使該LED燈1之故障率與不良率大幅上升，甚至縮 減其正常之使用壽命。 曰有鑑於此，針對該LED單元11作動時所產生的熱 置’僅依靠金屬製朗知職熱鰭#⑵所構成的該散熱 模組12慢慢散到空中，因此，如何突破目前市售室内用 燈泡通常有其標準㈣外歸尺寸麟限制，令其散麵 ,12可於受限的標準化外徑下擁有最大之散熱面積進而 提高散熱效能，使該LED燈1降溫更快更能延長其使用 壽命以及保護控制電路14不會因高溫而加速老化，乃為 本創作欲加以改善之主要課題。 【新型内容】 本創作之主要目的係在於提供一種LED燈具之散熱 模組，係透過該散熱鰭片上預設位置處係朝向一第一方向 之折彎，令各別之散細片呈—駿角度彎折之夹角，藉 以達到在侧外_前提下增加散熱鰭片之表面積也就 是散熱面積之目的。 M409367 本創作的另一目的係在於提供一種led燈具之散熱 模組，其中，利用一絕緣隔熱板將該LED所產生之熱量 與該電路板加以隔絕，達到令延長該電路板壽命之目的。 本創作之又一目的係在於提供一種LED燈具之散熱 模組，其中，於基板與第一搭接部以及第二搭接部之接合 面上係分別塗設一導熱介質藉以達到加快導熱速率之目 的。 本創作之再一目的係在於提供一種LED燈具之散熱 模組’其中，於片狀之該散熱鰭片外圍預設位置處設有條 狀之一弧形彎折，以方便使用者握持避免受傷，且增加該 散熱鑛>!之強度，並同時增加該散賴片之散熱面積。 為達上述之目的，本創作在於提供一種具有散熱模組 之LED燈具，其係主要包括有：一燈罩、至少一 led單 元、一基板、一散熱模組、一固定元件、一環形護套、一 電路板、一絕緣隔熱板以及一底座所組合而成。 該基板係提供該LED單元結合於其上，且利用該基 板該LED單元發光時所產生之熱量傳導至該散熱模組並 排出外界。該散顏祕由複數個金屬材f之散敎 組合並呈放概_環料接’各別之織熱鰭^預設 位置處係朝向—第—方向折彎。該散更包括有：一 第折邊、以及-第二折邊；該第一折邊與二 呈一預設角度之夾角Θ。 該散熱韓>{之該第-折邊以及該第二折邊上緣預設 位置處係分別設有往該第—方向之折彎之—第一搭接部 乂及第—搭接部’且更於該第—折邊上緣财階梯狀之 5 M409367 一延伸部以及朝該第-方向之折彎之一承載部，而該延伸 部之頂端係設置有朝外之一鉤體。該延伸部與該第一搭接 部以及該第二搭接部於該散熱模組上方形成一Λ第一^階 提供該基板結合，且於各別之該^^片下緣相對於該第 一凹階設有往内縮之一第二凹階，並於該第二凹階内則設 有與該第-搭接部以及該第二搭接部分職對應彎折^ 一第二搭接部以及一第四搭接部以提供該固定元件結合 於其上。該基板與該第一搭接部與該第二搭接部之接合面 係可分別塗設一導熱介質以加快導熱速率。 該散熱鰭片外圍邊緣預設位置處且朝向該第一凹階 方向反折設有條狀之一弧形彎折，該弧形彎折係大致延伸 至該散熱模組之下方適當位置處，且並未貼附於該散熱鰭 片之表面上’提供使用者更方便以及安全的握持，同時更 增加該散熱鰭片之強度並加大其散熱面積。該環形護套係 為L形環狀，其L形之該環形護套底面則進一步結合於 該承載部之上，並與該延伸部之該鉤體相扣合，更分別將 該散熱鰭片之外圍予以框套並圈圍。該燈罩係為一透明之 蓋體’其結合於L形之環形護套上並覆蓋於該基板上方。 該電路板至少包括一電路迴路，其係設置於該底座 内。該絕緣隔熱板係嵌附於該底座内緣所設之一卡槽内， 並位於該散熱模組下方以及該電路板之間，且與該散熱模 組保持一預設距離之間隔，達到保護該電路板之目的。該 底座係為一中空殼體’且提供該電路板以及該絕緣隔熱板 容納於其中，並透過該底座之一週緣處結合於該散熱模組 下方之該卡鉤上，且該底座外侧設有一導電螺紋與該電路

S 6 M409367 板做電性連接，並連餅界提健咖 之電力來源。 平兀赞尤 【實施方式】 為了能更清楚地描述本創作所提出 具有散熱模組之㈣燈具，以下將配合圖軸 明參閲圖二、圖三、圖四所示，圖二、圖三、圓四係 分別為本卿具有散賴組之LED 之立體分解圖、 立體組合从Α·Α麻目。其巾，本_具有散熱模組 之LED燈具6係包括：一燈罩6卜至少一 led單元62、 一基板63、一散熱模組64、一固定元件65、一環形護套 66、一電路板67、一絕緣隔熱板68以及一底座69所組 合而成。 該基板63係提供該LED單元62結合於其上，且於 該基板63上可設置若干被動元件或簡單電路用以連接與 供應該LED單元62發光時所需之電源，同時利用該基板 63該LED單元62發光時所產生之熱量傳導至該散熱模 組64並排出外界。於基板63上可塗設絕緣材料（例如但 不侷限於環氧樹脂Epoxy)來避免該LED單元62或其簡 單電路發生短路。該基板63可以是：鋁基板、銅基板、 陶瓷基板、FR4基板、或金屬基板其中之一。於本實施例 中’該基板63係由陶瓷片燒結而成，更以銀線路為主要 構成之積體電路。該散熱模組64係由複數個散熱鰭片641 呈放射狀間隔環形串接成該散熱模組64並提供該基板63 7 M409367 結合’於該散熱模組64中央形成一中空處642。 請參閱圖五、圖六、圖七、圖八並配合圖二、圖三、 圖四所示，圖五、圖六、圖七、圖八係分別為本創作led 燈具之散熱模組俯視圖、散熱鰭片之立體圖、散熱鰭片之 俯視圖、以及散熱鰭片之前視圖。其中，該散熱模組64 係由複數個金屬材質之散熱鰭片641所組合並呈放射狀 間隔環形串接，各別之該散熱鰭片641上預設位置處係朝 向一第一方向（例如但不侷限於：垂直於該散熱模組64 中心轴之方向）折彎。該散熱模組64之該散熱鰭片641 更包括有：一第一折邊6411、以及一第二折邊6412 ;該 第一折邊6411與該第二折邊6412係呈一預設角度之夾角 Θ。該散熱鰭片641之該夾角0係介於1〇〇度〜17〇度之 間為較佳。 該散熱鰭片641之該第一折邊6411以及該第二折邊 6 412上緣預設位置處係分別設有往該第一方向之折彎之 一第一搭接部6413以及一第二搭接部6414，且更於該第 一折邊6411上緣設有階梯狀之一延伸部6415以及朝該第 一方向之折彎之一承載部6416，而該延伸部6415之頂端 係设置有朝外之一鉤體64151。該延伸部6415與該第一 搭接部6413以及該第二搭接部6414於該散熱模組64上 方形成-第-凹階643提供該基板63結合，且於各別之 該散熱鰭片641下緣相對於該第—凹階643設有往内縮之 :第二凹階644,並於該第二凹階644内則設有與該第一 搭接。P 6413以及該第二搭接冑㈣分別相對應彎折之一 第三搭接部6417以及一第四搭接部6418。

S 換句話說，由於該散_片64丨f折該夾W之緣 ^使該第—搭接部6413與該第二搭接部6414分段構成 §:凹階643之底面，藉以提供該基板63、以及LED 單元62容置於其中。同樣的，該第三搭接部 6417以及該 第四搭接部_則構成了該第二凹階644之底面，並提 供該固定元件65係設置於該第三搭接部6417以及該第四 搭接部6418之上，且於該固定元件仍中央設有一開孔 651與該中空處642相連通，以提供該電路板67與該基 板63電性連結之通道。 於本實施例中’該固定元件65係為一板體，且透過 :耐熱膠水黏附於該第二凹階644之底面，也就是貼附於 该第二搭接部6417以及該第四搭接部64丨8上，進而藉以 固疋該散熱鰭片641。於另一圖中未示之實施例中，該固 定元件65亦可以是-套環錢過—耐鱗水_於該散 熱模組64之該中空處642内，進一步將各別之散熱鰭片 641加以固定。該固定元件65之材料可以是電木片、金 屬、以及塑膠材料其中之一。 該環形護套66係為L形環狀，且於中央設有一開口 661與該第一凹階643相對應，其L形之該環形護套66 之一底面662則進一步結合於該承載部6416之上，並與 該延伸部6415之該鉤體64151相扣合，藉此分別將該散 熱鰭片641之外圍予以框套並圈圍，令該環形護套66緊 密結合於該散熱模組64之上。於本實施例中，該環形護 套66係為耐熱壓克力樹脂材料所製成，並以黏著劑將該 底面662黏合該承载部6416之上。該燈罩61係為一透 M409367 明、半透明、霧狀或是彩色之蓋體，其結合於L形之該 環形護套66上並覆蓋於該基板63上方，令該LED單元 62所投射之光源透過該燈罩61投射至外界，達到勻光、 散光或聚光之效果。 此外’於各別之該散熱鰭片641外圍邊緣預設位置處 且朝向該第一凹階643方向反折設有條狀之一弧形彎折 6419。如圖九所示，該弧形彎折6419係大致延伸至該散 熱模組64之下方適當位置處，除了可提供使用者更方便 以及安全的握持以及更增加該散熱鰭片641之強度之 外，更由於該弧形彎折6419係大致反折有2mm〜6mm , 且反折後並未貼附於該散熱鰭片641之該第一折邊6411 表面上，因此更增加了該散熱鰭片641之散熱面積。所 以，相對於某習知技術中有把散熱鰭片之外圍邊緣反折 180度角後貼平在散熱鰭片上所以無法增加散熱表面積 的習知技術，本創作之弧形彎折6419未貼附於該散熱鰭 片641表面上的創新技術確實可增加本創作之散熱鰭片 641的散熱面積與散熱效能。該散熱模組之散熱鰭片 641可以是以導熱性較佳之鐵、銅、鋁、銀、錄以及金等 金屬或合金所製成者。 該電路板67至少包括-電路迴路，其狀置於該底 座29内。另外，該電路板67係透過—導線4且經由該絕 緣隔熱板68上之該貫孔681並透過該中空處642與該基 板63所結合的該LED單元62做電性連接。 如圖四所示，該絕緣隔熱板68上方具有至少一貫孔 681與該中空處642及該開孔6M相連通，以提供該電路

S M409367 板67與該基板63電性連結之通道，而該絕緣隔熱板饨 係嵌附於該底座69内緣所設之一卡槽692内，並位於該 散熱模組23下方以及該電路板67之間，且與該散熱模組 64保持一預設距離τ之間隔，達到保護該電路板67之目 的。也正因為該絕緣隔熱板68與該散熱模組64底部具有 預6又距離T之間隔，此間隔中仍存有空氣可將該絕緣 隔熱板68與該散熱模組64進行隔離且與外界空氣對流散 熱並配合该絕緣隔熱板68本身為絕緣之非金屬且導熱 係數極低之材料所構成，更加能保護位於該底座69内所 設之該電路板67不受到該LED單元62工作時所產生之 熱能影響，以大幅增加該電路板67使用的壽命，進而提 高該具有散熱模組之LED燈具6使用之穩定性。該絕緣 隔熱板68與該散熱模組64之預設距離τ係可以是 2mm〜6mm之間。該絕緣隔熱板68係為非金屬且隔熱效 果佳之材質所構成’例如但不偈限於：耐熱塑膠片、陶究 片、玻璃片、或雲母片等。 該底座69係為一中空殼體，且提供該電路板67以及 該絕緣隔熱板68容納於其中，並透過該底座69之一週緣 處693結合於該散熱模組64下方之該卡鉤645上，且該 底座6 9外側設有一導電螺紋6 9丨，並與該電路板6 7做電 性連接。 於本創作較佳實施例中，該底座69之該導電螺紋691 係構成符合一般常見之傳統鎢絲燈泡的金屬螺旋轉接頭 的規格，其種類大致有：Ell、E12、E14、E17、E26、 E27、E40等不同之規格，於此處字母e後面的數字表示 M4U9367 的疋該導電螺紋691的直徑（例如家麟泡通常為E27 規格，也就是說燈泡的金屬螺旋轉接頭之螺紋處直徑為 27mm=2.7cm)。 此外’本創作具有散熱模組之LED燈具6係可以是 符合· MR-16、A-Bulb、AR1U、PAR-20、PAR30、PAR38、 GU-10、E11、或E17規格其中之一；並且，該LED燈具 6之應用範圍可以是：吸頂燈、天井燈、檯燈、路燈、探 照燈、投機、手持式麟、输泡、或紐等發光載具 其中之一。 、 該基板63分別與該散熱鰭片641之該第一搭接部 6413與該第二搭接部6414的接合面係可分別塗設有該導 熱介質5以加快導熱速率。該導熱介質5係可以是一錫 膏、一導熱膏、或導熱膠其中之一；其中，尤其是以錫膏 作為該導熱介質5來焊接該基板63與該第一搭接部6413 與該第二搭接部6414的方式，可以比導熱膏或導熱膠提 供相對最佳的導熱與散熱效果，進一步強化本創作之散熱 模組的散熱效能。 從圖五與圖七之俯視方向觀之，各別之該散熱鰭片 641上預設位置處係朝向該第一方向折彎以致於使各別 之散熱鰭片641之該第一折邊6411以及該第二折邊6412 呈一預設角度彎折之夾角Θ，同樣的也呈放射狀間隔環形 串接’以形成中央具有該中空處642之該散熱模組64。 藉此，在具有相同外徑尺寸的前提下，各別之散熱鰭片 641可以提供更大的表面積（也就是散熱面積）並提高該 LED燈具6之散熱模組64的整體散熱效率。

S M409367 也就疋說，透過三角形不等式定理可得知：三角形兩 ^之和係大於第三邊，以此進—步將該定理套用至本創作 散熱模組，且於固定該LED燈具6外徑大小條件之下， 該散熱鰭月Ml經由彎折後會比未彎折之 面積較為大，也藉此同時擴大整體該散熱模二二2 面積，亦代表著其f折後之該散熱鰭片64 ‘ 咖單元62舰紅舰透猶找散熱= 641快速峨發於空氣中，以達_ LED燈具6於固定 • 尺寸外徑之條件限制下（因為目前市售室内用燈泡通常有 其標準化料鮮尺寸規格）財撕更佳讀熱效果 制LED燈具6降溫更快更能延長其使用壽命。 唯以上所述之實施例不應祕關本創作之可應用 範圍’本_之保護範圍彭x摘作之㈣糊範圍内容 所界定技術精神及其均等變化所含括之範圍為主者。即大 凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化及修御，仍將不 A本纟〗作之要義所在，亦不脫離本創作之精神和範圍，故 藝都應視為本創作的進一步實施狀況。 【圖式簡單說明】 圖一係為習用之LED燈之剖面示意圖。 圖二係為本創作具有散熱模組之LED燈具之立體分解 圖。 圖二係為本創作具有散熱模組之LED燈具之立體組合 圖。 13 M409367 圖四係為本創作具有散熱模組之LED燈具之A-A剖面 圖。 圖五係為本創作散熱模組之俯視圖。 圖六係為本創作散熱模組之散熱鰭片立體圖。 圖七係為本創作散熱模組之散熱鰭片俯視圖。 圖八係為本創作散熱模組之散熱鰭片前視圖。 圖九係為本創作散熱模組之散熱鰭片的剖面圖。 【主要元件符號說明】 1〜習用之LED燈 11〜LED單元 12〜散熱模組 121〜散熱鰭片 13〜中柱 14〜控制電路 15〜底座 4〜導線 5〜導熱介質 6〜LED燈具 61〜燈罩 62〜LED單元 63〜基板 64〜散熱模組 641〜散熱鰭片 6411〜第一折邊 6412〜第二折邊 6413〜第一搭接部 6414〜第二搭接部 6415〜延伸部 64151〜鉤體 6416〜承載部 6417〜第三搭接部 6418〜第四搭接部 6419〜弧形弯折 642〜中空處 643〜第一凹階 644〜第二凹JJ皆

Claims (1)

1. M409367 100年Μ 8日修正替換頁 六、申請專利範圍： ------- 1. 一種散熱模組’係由複數個散熱鰭片呈放射狀間隔環形 串接而成，於該散熱模組中央形成一中空處，而各別之 該散熱鰭片上預設位置處係朝向一第一方向之折彎，使 各別之該散熱鰭片更包括有：一第一折邊、以及一第二 折邊；其中，該第一折邊與該第二折邊呈一預設角度之 夾角。 2. 如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中，該散熱 鰭片之該夹角係介於100度〜170度之間。 3·如申請專利範圍第1項所述之散熱模組，其中，各別該 散熱鰭片之該第一折邊以及該第二折邊上緣預設位置 處係分別設有往該第一方向之折彎之一第一搭接部以 及一第二搭接部，且於該第一折邊上緣設有階梯狀之一 延伸部以及朝該第一方向之折彎之一承載部，而該延伸 部之頂端係設有朝外之一鉤體，該延伸部與該第一搭接 部以及該第二搭接部於該散熱模組上方形成一第一凹 階，且於各別之該散熱鰭片下緣相對於該第一凹階設有 往内縮之一第二凹階，並於該第二凹階内則設有與該第 一搭接部以及該第二搭接部分別相對應彎折之一第三 搭接部以及'^第四搭接部。 4.如申請專利範圍第3項所述之散熱模組，其中，各別之 該散熱鰭片之該第一折邊外圍邊緣預設位置處且朝向 該第一凹階方向反折設有條狀之一弧形彎折；並且，該 弧形彎折係大致反折有2mm〜6mm，且反折後並未貼附 s 16 M409367

   於該第一折邊之表面上。 5·-種具有散熱模組之LED燈具，係包括有： 基板，於該基板上設有至少一 led單元； -散熱模組’係由複數個触則呈放射朗隔環形串 接而成以提供絲板結合於其上，並於該散熱模組中 央形成一中空處； -底座，係為-中空殼體，結合於該散熱模組下方 及 一電路板’至少包括-t路迴路，該電路祕容置於該 底座内，且透過該中空處與該基板上所結合之該至少 一 LED單元做電性連接； 其中，各別之該散熱鰭片上預設位置處係朝向一第一方 向之折f ’令各別之該散熱鰭片更包括有··-第一折 邊以及帛一折邊，該第-折邊與該第二折邊呈一 預設角度之夾角。 6. 如申請專利範圍第5項所述之具有散熱模組之咖燈 具其中該放熱韓片之該夾角係介於⑽度〜⑺度 之間。 7. 如申清專利範圍第5項所述之具有散熱模組之LED燈 具’其中，各別該散熱韓片之該第一折邊以及該第二折 邊上緣預設位置處係分別設有往該第一方向之折^之 -第-搭接部以及—第二搭接部，且於該第 設有階梯狀之—延伸部以及朝該第-方向之折Ϊ之f 承載部，㈣延伸部之頂端係設有朝外之-釣體，該延 伸部與該第-搭接部以及該第二搭接部於該散熱模組 17 μ明67 100年6月8日修正替換頁 上方形成一第一凹階，且於各別之該散一：~~ 於該第一凹階設有往内縮之一第二凹階，並於該第二凹 階内則設有與該第一搭接部以及該第二搭接部分別相 對應之一第三搭接部以及一第四搭接部。 8. 如申明專利範圍第5項所述之具有散熱模組之led燈 具，其更包括有一絕緣隔熱板，係嵌附於該底座内並位 於該散熱模組與該電路板之間，且於該絕緣隔熱板上設 有貝孔，並且，該絕緣隔熱板係與該散熱模組保持一 預设距離之間@ ;其中，預設距離之間隔係可以是 2mm〜6mm之間。 ί 9. 如申清專利範圍第7項所述之具有散熱模組之燈 具’其更包括有：一固定元件、一環形護套、以及一燈 罩，並且： 該底座係結合於該散熱模組下方之一卡鉤上； 該固定元件係設置於該第三搭接部以及第四搭接部之 上並位於該第二凹階之内，且中央設有一開孔與該中 空處相連通，該基板係設置於該第一凹階之上； 纏 該環形護套係與該延伸部之該鉤體相扣合並結合於豸 _ 承載部之上，对聰概朗狀外辭以 圈圍； 該燈罩係結合於該環形護套上並覆蓋於該基板上方；並 且’於各別之該散熱韓片外園邊緣預設位置處且朝向 該第一凹階方向反折設有條狀之一弧形·騎。 1〇对請專利棚第9項與之具有餘模組之LED 燈具，其中： S 18 100年6月8日修正替換頁 ~ 土板與該第一搭接部以及該第二一__ 係藉由一錫膏來焊接結合； σ 該固定it件與該第三搭接部威該第四搭接部之接 合面上係藉由一耐熱膠水來黏合； 該弧形彎折係大致反折有，且反折後並 未貼附於該第一折邊之表面上； 該基板係可以是IS基板、鋼基板、陶究基板、FR4 基板、或金屬基板其中之—，· 該固定元件之材質係可以之材料可以是電木片、金 属、以及塑膠材料其中之一；並且，該散熱籍片 之材質是以鐵、銅、叙、銀、金、鎳或其合金所 製成。