TWM422751U - Heat conduction substrate structure for LED lightbulb - Google Patents

Description

M422751 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係關於一種發光二極體之散熱結構設計，特別是 關於一種在LED發光二極體焊著區域或偏移位置處開設有 貫通導熱介電層之貫孔的散熱結構。 【先前技術】 按，日常生活中最常見之燈光光源包括有傳統鎢絲燈 泡、石英燈泡、日光燈泡及水銀燈等等，而發光二極體(led) 由於具有耗電量低、壽命長、高功率、體積小、環保、以及 冷發光等等特性，故除經常應用於各種資訊電子設備或顯示 裝置外’現已逐漸取代傳統鎢絲燈泡等而成為許多電器元 件、家電用品之光源體。 但現今以發光一極體作為照明用之燈具，因轉換效率之 問題’使用時發光二極體皆會產生高熱，持續之高熱易對燈 具中之電子元件造成損害，故有許多之散熱方式被研發出 來。常用之散熱方式如將散熱材料貼覆於發熱之電子元件上 或是利用風扇加強空氣之對流以使熱散逸。 【新型内容】 本創作所欲解決之技術問題： 然而’先前之各種散熱裝置大多結構複雜且組裝不便， 因此徒然浪費許多製造成本、製程和工時。而在部份習知矣士 構的設計中，雖然採用了簡易的散熱結構，但散熱效果卻益 3 法達到預期的效果。 埶緣此’本創作之主要㈣即是提供一種LED燈泡之導 板結構，間單之結構設計節省成本並方便組裝。 本創作解決問題之技術手段： 勹本創作為解決習知技術之問題所採用之技術手段係以 ^括有玻纖材料添加導熱材料作為導熱介電層，在導熱介電 層之第一表面形成一第一導熱層，而在導熱介電層之第二表 面形成-第二導熱層。在該第—導熱層上定義有至少一 LED 發光二極體焊著區域，在該LED發光二極體焊著區域開設 有至；一貫通該導熱介電層之貫孔，該貫孔内壁形成有熱傳 導路杈，並連通該第一導熱層與該第二導熱層。在本創作另 一實施例中，其係在LED發光二極體焊著區域之偏移位置 處開設有至少一貫通該導熱介電層之貫孔。 本創作對照先前技術之功效： 經由本創作所採用之技術手段，只需藉由貫通導熱介電 層、苐一導熱層及第二導熱層的貫孔，並使該貫孔對應 發光一極體焊著區域或偏移位置，即可將該LED發光二極 體所產生之熱能，經由第一導熱層、貫孔之熱傳導路徑傳導 至第二導熱層。不但便於組裝而省時，且可節省製造成本、 製程和工時。再者’ led發光二極體所產生之熱能，亦同 時經由第一導熱層及導熱介電層傳導至第二導熱層，更使本 創作的散熱效能提昇。 M422751 本創作所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及附 呈圖式作進一步之說明。 【實施方式】 參閱第1圖和第2圖所示，其中第1圖係顯示結合有本 • 創作第一實施例led燈泡之導熱基板結構之LED燈泡實施 例，而第2圖是顯示第i圖中導熱基板的剖視圖。如圖所示， ^ led燈泡1〇〇中主要包括有一螺旋部丨、一基座2、一燈罩 3 導熱基板4以及一 LED發光二極體5，其中[ED發光 二極體5是結合在導熱基板4的預定位置（LED發光二極體 焊著區域）’並對應於燈罩3 ^ LED發光二極體5所發出的 光可由燈罩3均勻發散投射出。 同時參閱第2圖，本創作第一實施例的LED燈泡之導 熱基板4之結構包財—導熱介電層4卜其係在玻纖材料 中添加特定比例的導熱材料所組成。本創作較佳實施例中， • 該導熱介電層中的導熱材料係為陶瓷粉材料。陶瓷粉材料且 有^的導熱功能，可以藉由添加特定比例的喊粉材料^ 調節該玻纖材料的導熱效果。 • 在導熱介電層41之第一表面411設置有第一導熱層 42 ’而在導熱介電層41之第二表面412設置有第二導埶層 ^第-導熱層42與第二導熱層43所選用的材料可為鋼曰、 鋁、銀之一或其它具有良好導熱效果的材料。 在該第-導熱層42上定義有至少一 發光二極體焊 者區域似，在該LED發光二極體谭著區域421開設有至 5 少一貫通該導熱介電層41之貫孔44，該貫孔44中具有熱 傳導路徑45,並連通該第一導熱層42與該第二導熱層 該熱傳導路徑45所選用的材料可為銅、鋁、銀之一或其它 具有良好導熱效果的材料。該貫孔44中的熱傳導路徑45 可以僅形成於貫孔44的内壁或是填實於貫孔44中。 藉由以上的結構，可以使LED發光二極體5所產生之 熱能，經由第一導熱層42、該導熱介電層41、該貫孔44 之熱傳導路從45傳導至第二導熱層43，以達到良好的導熱 及散熱效果。 參閱第4 ®和第5圖所示’其中第4圖係顯示本創作第 二實施例導熱基板的剖視圖，而第5圖顯示第4圖中導熱基 板的平面示意圖。本實施例的結構與前述第一實施例大致相 同’其中LED發光二極體5是結合在導熱基板4的預定位 置(LED發光二極體焊著區域），並對應於燈罩3 ^ LED發光 二極體5所發出的光可由燈罩3均勻發散投射出。兩者差異 在於導熱基板4的LED發光二極體焊著區域421之偏移位 置處開設有至少一貫通該導熱介電層之貫孔44a，該貫孔 44a内壁形成有熱傳導路徑45a，並連通該第一導熱層“與 。亥第一導熱層43，藉此將該LED發光二極體5所產生之熱 能，經由第一導熱層42、該導熱介電層4卜該貫孔44、44a 之熱傳導路徑45、45a傳導至第二導熱層43。 習於此項技術者應可理解，亦可同時在導熱基板4的 LED發光二極體焊著區域Cl之對應位置及偏移位置處同 時開設有貫通導熱介電層之貫孔44、44a，並在貫孔44、44a M422751 的内壁形成有熱傳導路徑45、45a。

翏閱第6圖和第7圖所示，其中第6_、顯示本創作第 三實施例導熱基板的剖視圖’而第7圖顯示第6圖中導轨基 板的平面示意圖。本實施例的結構與前述第—實施例大致相 同’其中LED發光二極體5是結合在導熱基板4的預定位 置(⑽發光二極贿著區域），並對應於料3。⑽發光 二極體5所發出的光可由燈罩3均勻發散投射出。在本實施 例中，LED發光二極體5所產生之熱能，經由第一導熱層 42及導熱介電層41，傳導至該第二導熱層43。 前述各實施例是以單層基材結構作為實施例，習於此項 技術者應可理解’本創作亦可使用多層f路板，以及在電路 板佈設有兩層以上之導熱結構。

由以上之實施例可知，本創作所提供之LED燈泡之導 熱基板結構確具產業上之利用價值，故本創作業已符合於專 利之要件。惟以上之敘述僅為本創作之較佳實施例說明，凡 精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改 良，惟這些改變仍屬於本創作之創作精神及以下所界定之專 利範圍中。 【圖式簡單說明】 第1圖顯示結合有本創作led燈泡之導熱基板結構之LED 燈泡實施例； 第2圖顯示本創作第一實施例導熱基板的剖視圖； 第3圖顯示第2圖中導熱基板的平面示意圖； 7 第4圖顯示本創 旬作第二實施例導熱基板 第5圖顯示第4阁Λ 』視圖； 圖中導熱基板的平面示意圖； 圖·"頁示本創作第三實施例導熱基板的咅'J視圖； 第7圖顯不第6圖中導熱基板的平面示意圖； 【主要元件符號說明】 100 LE；D燈泡 1 螺旋部 2 基座 3 燈罩 4 導熱基板 5 LED發光二極體 41 導熱介電層 411 第一表面 42 第一導熱層 412 第二表面 43 第二導熱層 421 LED發光二極體焊著區域 44 、 44a 貫孔 45 、 45a 熱傳導路徑 5 LED發光二極體

Claims (1)

1. M422751 六、申請專利範圍： 1. 一種LED燈泡之導熱基板結構，包括有： 一導熱介電層，其係在玻纖材料中添加導熱材料所構成; 一設置在該導熱介電層之第一表面的第一導熱層； 一設置在該導熱介電層之第二表面的第二導熱層； 在該第一導熱層上定義有至少一 LED發光二極體焊著區 域，在該LED發光二極體焊著區域開設有至少一貫通該 導熱介電層之貫孔，該貫孔内壁形成有熱傳導路徑，並 連通該第一導熱層與該第二導熱層，該]^ΕΕ)發光二極體 所產生之熱能，經由該第一導熱層、該導熱介電層及該 貫孔之熱傳導路徑，傳導至該第二導熱層。 2. 如申凊專利範圍第1項所述之LED燈泡之導熱基板結 構，其中該導熱介電層中的導熱材料係為陶瓷粉材料。 3. 如申請專利範圍第1項所述之LED燈泡之導熱基板結 構，其中該貫孔内壁之熱傳導路徑之材料係選自於銅、 在呂、銀之-。 4. 如申請專利範圍帛述之LED燈泡之導熱基板結 構’其中該LED發光二極體焊著區域以外的偏移位置處 亦開設有至少-貫通該導熱介電層之貫孔，該貫孔内壁 形成有熱傳導路徑，並連職第-導熱層與該第二導熱 層。 ’ 5. —種LED燈泡之導熱基板結構，包括有： —導熱介電層，其係在玻纖材料巾添加導熱材料所構成; 9 一設置在該導熱介電層之第一表面的第一導熱層； 一設置在該導熱介電層之第二表面的第二導熱層； 在該第一導熱層上定義有至少一 led發光二極體焊著區 域’在該LED發光二極體焊著區域之偏移位置處開設有 至少一貫通該導熱介電層之貫孔，該貫孔内壁形成有熱 傳導路徑，並連通該第一導熱層與該第二導熱層，該LED 發光二極體所產生之熱能，經由該第一導熱層、該導熱 介電層及該貫孔之熱傳導路徑，傳導至該第二導熱層。 如申請專利範圍第5項所述之LED燈泡之導熱基板結 構，其中該導熱介電層中的導熱材料係為陶瓷粉材料。 如申請專利範圍第5項所述之LED燈泡之導熱基板結 構，其中該貫孔内壁之熱傳導路徑之材料係選自於銅、 在呂、銀之一。 —種LED燈泡之導熱基板結構，包括有： —導熱介電層，其係在玻纖材料中添加導熱材料所構成; 一設置在該導熱介電層之第一表面的第一導熱層； 一設置在該導熱介電層之第二表面的第二導熱層； 在該第一導熱層上定義有至少一 LED發光二極體焊著區 域，該LED發光二極體所產生之熱能，經由該第一導熱 層、該導熱介電層，傳導至該第二導熱層。 如申請專利範圍第8項所述之LED燈泡之導熱基板結 構，其中該導熱介電層中的導熱材料係為陶=光粉材料。