TWM413079U - Lamp base with heat dissipation structure and LED lighting device equipped with such a base - Google Patents

Description

M413079 .'.’ · 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係關於發光二極體的燈座及使用其之發光二極體 燈’特別關於具錄熱結構的發光二極體的燈座及使用其之發 光二極體燈。 在本說明書中，發光二極體燈意指使用發光二極體（以下 簡稱LED)作為發光源的任何發光裝置，例如，燈泡、⑽ 籲 燈管、⑽喪燈、LED手電筒、led車燈、等等。 【先前技術】 近年來’隨著例如白光、藍光等發光二極體的快速發展， 發光二極體可以作為燈源而廣泛地應用於各式各樣的照明裝 置。舉例而言’已開發出使用LED之LED燈泡、LED燈管、嵌 燈等LED燈。 、 • L肋燈的發光源是配置於基本上之眾多具有半導體特性 的發光二極體，而發光二極體的表現或性能會受週遭溫度影響 而變差，以致於限制其發光功率。而且，過高的溫度不利於 ‘ LED的使用壽命。在LED燈中，由於配置有眾多發光二極體， 所以’必須將眾多發光二極體本身產生的熱及其控制電子電路 的熱有效地散熱。因此，LE：D燈的燈座均須設有散熱結構以確 保其發光效率及使用壽命。 在習知的UD燈中，一般而言，為了散熱，其燈座設有眾 多散熱孔，或者，燈座本身全部或部份地由例如金屬等易導熱 3 M413079 _ * . 的材料形成。 但是’在要製造更高功率的LED燈時，相對地需要設置更 多LE：D ’而LED產生的熱量也對應地增加，習知技術的燈座之 熱功能無法符合高功率的需求。 因此’須要具有高效率散熱結構的燈座，以容納更高發光 功率的LED而符合高功率led燈的需求。 【新型内容】 慮及上述’本創作提供具有高效率散熱結構的燈座，以供 LED照明裝置使用，藉以顯著地增進發光功率及使用壽命。 根據本創作的一態樣，提供一種具有散熱結構的燈座，用 於發光二極體照明裝置，燈座包括：熱槽組件，允許設有眾多 發光一極體的基板附著於上，以及用於吸收發光二極體基板產 生的熱；殼體’具有設於上部的第一組眾多通氣孔和設於下部 的第二組眾多通氣孔；以及，熱分隔件，將殼體分隔成用於容 納没有發光二極體基板的第一區及用於容納控制電路的第二 區’猎以分隔發光二極體產生的熱與控制電路產生的熱以分別 散熱。 根據本創作的另一態樣，提供一種發光二極體照明裝 置，其使聰據本麟驗顏軸設有眾乡魏二極體的發 光-極體基板、用於供應電力及控制眾多發光二極體發光的控 制電路於其中。 4 M413079 • · 根據本創作，熱槽組件包含熱槽體及用於容納熱槽體的底 座。熱槽體及熱槽體絲可由相同的金屬材料或合金製成。-根據本創作，殼體可由塑膠、金屬或陶瓷製成。 根據本創作，殼體、熱槽組件及分隔件的部份或全部表面 由散熱漆塗著 根據本創作的燈座，可顯著增進散熱轉，_可以顯著 地增進使LED照明裝置的發光功率及使用壽命。 從參考附圖的下述舉例說明的實施例之 創作的進-步特點、目的、及功能。 ^楚本 【實施方式】 在下述卜將參考附圖，說明根據本創作的用於哪的 具有散熱結構之燈座及使用其的LED照明裝置。 根據本創作的LED照明裝置包含LED燈泡、LED燈管、 LED車頭燈、LED手電筒等使社ED作為光源的照明裝置。 圖1係根據本創作的實施例之使用具有散熱結構的燈座 之LED照明裝置勘的外觀視圖，圖2係根據本創作的實施 例㈣照明裝置100的外觀視圖爆炸視圖，圖3係對應於圖 2的剖面視圖。 如圖2所示，根據本創作的LED照明裝置包括燈罩 ⑽、設有眾乡LE㈣LED基板1〇4、燈座1〇5、用於控制 LED發光的控制· 112、用於與外部電源連接的電源連接部 114 » 114 »M413079 首先’說明根據本創作的實施例的燈座105。如圖2所示， 根據本創作的實施例之燈座105包含熱槽體（heatsink) 106、 熱槽體座1〇8、及殼體110。熱槽體106與熱槽體座1〇8 —起 形成熱槽體鮏件而配置於殼體110中。 熱槽體106允許LED基板104設置於其上，用於吸收發 光二極體基板1〇4上眾多LED產生的熱，再藉由輻射方式散 熱。一般而言’ LED基板104藉由例如銀膠等導熱膠而黏著 至熱槽體106上。熱槽體1〇6為例如鋁、銅、鐵等金屬材料或 鋁鎂合金製成的金屬塊。LED基板104可由與熱槽體ι〇6相 同或不同的材料形成。舉例而言，LED基板1〇4由強化纖維 基板（例如FR4)形成’而熱槽體1〇6由鋁形成。此處，熱槽 體106的形狀顯示為圓形塊狀，但是，其形狀不限於此，而是 可為任何形狀。而且，熱槽體上可設置任何可以增加散熱 速率的散熱鯧片、或是一面形成有眾多圓柱以增加散熱效率。 熱槽體座108用於容納熱槽體106於其中並與殼體11〇 緊雄、地接合。熱槽體座1〇8由例如、鋁、銅、鐵等金屬材料或 鋁鎂合金製成，較佳地，由與熱槽體1〇6相同的材料製成，舉 例而言，由鋁形成。較佳地，熱槽體座1〇8形成為中空狀，從 一開口朝向另H 口逐漸變窄，以致於形狀與其形狀相對應的 熱槽體106可以容易地置入其中而與熱槽體座1〇8的一開口端 實質地齊平並彼此緊密地嵌合。舉例而言，如圖2及3所示， 6 M413079 » > 熱槽體座108的形狀形成為中空的實質上圓錐狀，但是，其形 狀並非侷限於此’而是可依設計而形柄所需形狀。根據此結 構’熱槽體106與熱槽體座108可以緊密地嵌合，更佳地，可 以塗敷導鱗轉二者更緊密地接合，以更雜優良的熱傳 導。此外，熱槽體座108形成為能與殼體11〇相嵌合。舉例而 吕，如圖2及3所示，在熱槽體座1〇8中，允許熱槽體1〇6 置入的一知開口之週圍形成為環狀凸緣而能與殼體1川緊密 地嵌合。此外，熱槽體座108形成為整體具有足夠的表面積以 將自熱槽體106傳導而來的熱快速地散發。熱槽體1〇6及熱槽 體座108實質上_柳成熱槽組件。此處，雖賊槽體1〇6 及熱槽體座108顯示為分開的構件，但是，本創作不侷限於 此’熱槽體106及熱槽體座也可以是一體形成的一件式熱 槽組件。 如圖2及3所示，殼體110形成有眾多上通氣孔組11〇4 及下通氣孔組1106，以允許外部冷空氣流入而將熱帶至燈座 外部。這些通氣孔組1104及11〇6中的各通氣孔的尺寸形成為 足夠小、或是在各通氣孔中進一步置隔板，以防止例如針狀金 屬外物插入而造成故障或意外，但實質上不會影響通氣孔的進 氣量及散熱效率。在殼體110中，設有分隔壁1102，以將殼 體110的内部空間分成上部及下部，上部空間用於容納熱槽體 106及熱槽體座108，而下部空間用於容納控制電路112。分 隔壁1102設置成使得下部空間包含上通氣孔組1104中的部份 7 通氣孔及通氣孔組1106中的全部通氣孔以使空氣對流，而使 控制電路112本身產生的熱散熱至外部。由於此分隔壁11〇2 將设體11〇的内部空間一分為二，所以，可以將LED產生的 熱與控制電路112本身產生的熱分開以分別散熱，而不會產生 共熱現象，並因而可以達成高效率的散熱效果。 此外，分隔壁1102的形狀並無特別限制，舉例而言，可 為桶狀、u形、方形、等等。此處，分隔壁贈與殼體11〇 為一體成形的，但是，本創作不侷限於此，分隔壁11〇2與殼 體110也可以是分開的構件，藉由嵌合或黏合等而接合在一 起。此處，為了詳細地顯示殼體11〇的結構，在圖2中以剖開 方式顯示殼體110，但是，殼體110可為一件式，也可以如圖 1所示般為一件式並藉由嵌合或黏合而形成整個殼體。 關於戎體110的材料，可以使用塑膠、金屬、或陶瓷等材 料。較佳地，考慮安全性或成本，較佳地使用例如pET等塑 膠材料以形成殼體110。 於上述中，已詳述根據本創作的具有散熱結構的燈座105 的實施例。接著，將進一步說明使用燈座105的LED照明裝 置 100。 如圖2及3所示，根據本實施例，在LED照明裝置1〇〇 中，設有眾多發光土極體之LED基板104藉由具有良好導熱 性的黏膠黏著至熱槽體106的一表面上。然後，如上所述般， 熱槽體106緊密地置入於熱槽體座1〇8中。接著，熱槽體座 M413079 . ·馨 108置入於殼體110社空間中且藉由其環狀凸緣而與燈座緊 密地卡合’控制電路112設置於殼體11〇的下空間中且與燈座 110緊欲地卡合。最後’電源連接部m與殼體11〇緊密接合。 如此，形成LED照明震置1〇〇。 -般而言’如圖2及3所示，可以設置燈罩1〇2以與殼體 110相接合’而形成燈泡狀的LED照明裝置。舉例而言，燈 罩102具有向内聚光朝外擴光等特性。但是，也可以視設計需 ® 求而不需設置燈罩。 此外雖然此處將電源連接部114顯示為螺旋狀燈頭，但 是’其結構及職不限於，而是可為任何形狀及結構，舉例而 言’可為長方形插頭狀等等。 殼體110的表面、熱槽體106的表面、熱槽體座1〇8的表 面、或分隔壁1102等的全部或部份表面可以塗紐熱漆，以 鲁 進一步增進散熱效率。而且，LED照明裝置100中各構件接 合處可以都塗著具有良好導熱性的黏膠以取得良好的熱接觸。 因此，根據本創作的LED照明裝置1〇〇由於燈座1〇5提 供良好的散熱效率而可以顯著地提升發光功率及使用壽命。 在上述中’為了避免冗長而模糊本發明，所以，以咖 燈泡的形狀為例說明根據本創作的用於㈣之燈座及咖照 明裝置’但疋’本創作不侷限於此，而是包含各種形狀及各式 各樣的LED燈座及LED照明裝置。 於上述令’以舉例說明的方式說明根據本創作的用於咖 9 M41.3079 • · 照明裝置的具有散熱結構的燈座及使用所述燈座的咖照明 裝置’但是，本創作不侷限於上述特定細節。舉例而古， 4所示，顯不根據本創作的另一實施例，LED照明裝置2〇〇回 的熱槽體206之-面設有眾錢柱以進—步增進效熱效率。中 根據本創作’LED燈座之殼體中設有分隔壁以將内部空 間分隔成分別容納LED基板和熱槽體等的一空間、以及容納 # _電路的另一空間，以消除共熱現象，而取得良好的散二效 率。因此，根據本創作之具有散熱結構的燈座，由於具有良好 的散熱效率，因此’可以容納高功率駐肪基板於其中，而 形成具有高功率且使用壽命長的LED照明裝置。舉例而言， 使用根據本創作的燈座而形成的led燈泡，在CNS標準測 試下，其功率可以高達27瓦以上。 具體而言，在例如能源之星規範或€]^8標準等標準中， 齡 在燈泡外徑為6公分的條件下，根據本創作的LED燈泡可以 達到15W/1200流明或更高，相當於1〇〇界的白熾燈泡，在燈 泡外徑為7公分的條件下，根據本創作的LED燈泡可以達到 20 W/1800流明或更高，相當於15〇w的白熾燈泡。 此外，LED本身產生的熱如果無法有效率地散熱，則不 僅會影響LED本身的壽命’也會影響相關的控制電路的使用 哥命。因此，根據本創作，由於藉由熱分隔件以將LED及控 制電路分設於不同空間且分別散熱，以致於LED產生的熱不 會對控制電路造成影響，因而相較於先前技術，可以顯著地延 iVl 呼丄 JU/y 長控制電路的使用壽命。 ’已參考衫具體細節來綱本創作的實 施例’但是，朗書及圖式應被視為說明而非限定。應瞭解， 本創作不揭限於所揭示的舉例說明的實施例。後附中請專利範 圍的I&圍應依最廣義轉釋以涵蓋所有修改及均等結構和功 【圖式簡單說明】 圖1係根據本創作的實施例之LED照明裝置的外觀視圖。 圖2係爆炸圖，顯示根據本創作的一實施例之LED照明 裝置。 圖3係剖面視圖，顯示圖2中所示之根據本創作的實施例 之LED照明裝置。 圖4係剖面視圖’顯示根據本創作的另一實施例之哪 照明裝置。 【主要元件符號說明】 100 LED照明裝置 104 LED基板 106熱槽體 110殼體 114 電源連接部 102燈罩 燈座 108熱槽體座 112控制電路 20〇 LED照明裴置 11 M413079 * · 206 熱槽體 1102 1104 上通氣孔組 1106 分隔壁 下通氣孔組

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Claims (1)

1. M413079 * 入 ·. 100年7月β日修正 六、申請專利範圍： 1. 一種具有散熱結構的燈座，用於發光二極體照明裝置， 該燈座包括： 熱槽組件’允許設有眾多發光二極體的基板附著於上， 以及用於吸收該發光二極體基板產生的熱； 殼體，具有設於上部的第一組眾多通氣孔和設於下部的 第二組眾多通氣孔；以及， 熱分隔件，將該殼體分隔成用於容納設有發光二極體基 板之該熱槽組件的第一區及用於容納控制電路的第二區，藉以 分隔該發光二極體產生的熱與該控制電路產生的熱以分別散 熱。 2. 如申請專利範圍第1項之燈座，其中，該熱槽組件包含熱 槽體及用於容納該熱槽體的底座。 3. 如申請專利範圍第2項之燈座’其中，該底座為中空狀， 該中空狀的一端口徑大於另一端的口徑且從該較大口徑的一 端朝向該較小口徑的一端逐漸變小，而該熱槽體的形狀對應於 該中空狀’以致於可以緊密地嵌合於該底座中。 4. 如申請專利範圍第3項之燈座，其中，該底座在該較大 口#的一端設有凸緣以與該殼體相接合。 5. 如申請專利範圍第1項之燈座，其中，該熱槽組件由金 屬材料或合金製成。 13 100年7月U曰修正 6〜如巾請專利細第2項之燈座其中，該_體及該底 座由相_金屬材料或合金製成。 【夕如申請專利範圍第1項之燈座，其中，該殼體的第一 組眾多通氣孔中的部份氣孔設在該第一區中，而該第一組I多 通氣孔中的其它通氣孔及該第二組眾多通氣孔設在該第二區 中。 8. 如申請專利範圍第1項之燈座’其中，該殼體由塑膠、 金屬、或陶瓷製成。 9. 如申请專利範圍第1項之燈座，其中，該殼體與該熱 分隔件是一體形成的。 10. 如申請專利範圍第1項之燈座，其中，該殼體、該熱 槽組件及該熱分隔件的部份或全部表面由散熱漆塗著。 11· 一種發光二極體照明裝置，包括： 發光二極體基板’設有眾多發光二極體； 控制電路板；設有用於供應電力及控制該眾多發光二極 體的控制電路； 如申請專利範圍第1至10項中的任一項之燈座，用於 容納該發光二極體基板及該控制電路板； 電源連接部’與該燈座接合，用於與外部電源連接以供 電至該控制電路板。 12. 如申請專利範圍第11項之發光二極體照明裝置，又包 M413079 ' · ' 100年7月〆！日修正 括燈罩。 13. 如申請專利範圍第11項之發光二極體照明裝置，其 中，該發光二極體照明裝置選自發光二極體燈泡、發光二極體 燈管、發光二極體車燈、發光二極體手電筒組成的族群。

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