TWM449908U - Ｌｅｄ燈具結構 - Google Patents

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Description

LED燈具結構
本創作係提供一種LED燈具結構，尤指絕緣本體之基座與定位柱為一體成型，並於基座之定位柱穿入散熱機構環狀排列之複數散熱片的穿置空間內，且位於散熱片上方中央處結合有光源模組。
按，一般照明燈具所使用之燈管可依照其螢光物質之不同激發出如白晝光色、藍色或其它光色，此種日光燈管大多具有光衰減快、高耗電、容易產生高熱以及使用壽命較短等缺點，而為了因應環境保護、節約能源訴求，便有業者採用發光二極體(LED)來作為光源，其主要具有良好的光電轉換效率、波長固定及光量、光質可調整等特性之外，並達到體積小、低發熱量與使用壽命長之優勢而適用於如嵌燈、頭燈、檯燈等燈具使用。
再者，目前市面上之燈具為具有燈座、複數散熱鰭片及發光模組，其中燈座為由絕緣底座及套筒所分開組構而成，並於燈座內部收容有電源驅動模組，且燈座之套筒外部套接有環狀排列之複數散熱鰭片，而複數散熱鰭片上方處則定位有具電路板及發光二極體之發光模組，並於發光模組外部罩覆定位有燈罩，便可藉由電源驅動模組利用複數導線分別連接於絕緣底座下方處之電源座及發光模組上，用以供應發光 二極體所需之電力，當發光二極體朝燈罩方向投射亮光時，其發光時所產生之熱量即可透過電路板傳導至複數散熱鰭片上輔助將熱量快速導出，藉此提昇整體散熱效果，惟該燈座之絕緣底座及套筒係為分開所組構，即需使用至少二套模具才可進行製造，從而衍生出有開發模具數量變多、製造成本增加與庫存備料等問題，並造成模具設計上之不便與困難，以及整體製造程序變得更為複雜，而不利於大量生產，同時難以確保製造的品質與良率，則有待從事於此行業者重新設計來加以有效解決。
故，創作人有鑑於習用發光二極體燈具之問題與缺失，乃搜集相關資料經由多方的評估及考量，並利用從事於此行業之多年研發經驗不斷試作與修改，始設計出此種LED燈具結構之新型誕生。
本創作之主要目的乃在於絕緣本體之基座底部為設有對接部，並於基座頂部中央處之定位柱穿入散熱機構環狀排列之複數散熱片的穿置空間內，且位於散熱片上方中央處之定位部上結合有光源模組之散熱基座，而散熱基座上定位之電路板則設有發光二極體，此種絕緣本體之基座與定位柱一體成型結構設計，不需使用二套模具即可進行製造，以有效解決因構件分開製造所衍生開發模具數量變多、製造成本增加與庫存備料等問題，且可降低模具設計上之不便，使整體製 造的程序更為精簡，並提高製造品質與良率，進而達到結構簡單、模具設計容易且成本低廉之效果。
本創作之次要目的乃在於光源模組電路板上之發光二極體發光時所產生之熱量，可透過散熱基座快速傳導至散熱機構之複數散熱片上來增加散熱面積，並與外部冷空氣進行熱交換輔助散熱，藉此可有效避免因發光二極體內部所產生之熱量囤積而影響整體使用效能，以提高整體散熱效率，進而達到良好降溫與散熱效果。
本創作之再一目的乃在於光源模組之電路板上為可定位有對應於發光二極體處之透鏡，便可藉由透鏡使發光二極體光線更為集中、明亮清晰而具有良好的照明效果，此種透鏡嵌卡定位的方式可方便簡易組裝或快速拆卸，並可依需求任意更換具不同結構之透鏡使用，進而達成整體發光效率或結構的穩定性上均具有較佳之可靠度。
為達成上述目的及功效，本創作所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本創作之較佳實施例詳加說明其構造與功能如下，俾利完全瞭解。
請同時參閱第一、二、三圖所示，係為本創作之立體外觀圖、立體分解圖及側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本創作為包括有絕緣本體1、散熱機構2、光源模組3及燈罩4，其中： 該絕緣本體1為具有基座11，並於基座11底部設有可與外部燈座(圖中未示出)電性連接之對接部12，且該對接部12較佳實施可為一螺接式接頭，但於實際應用時，亦可為插腳式接頭，並於對接部12所具之外螺紋121上為螺接有符合螺紋燈泡規格之金屬套122，且金屬套122下方中央處設有導電片123及位於金屬套122與導電片123間形成一分隔之絕緣套124，而基座11頂部中央處則朝外延伸有定位柱13，並於定位柱13之中空內部形成有連通至對接部12內之容置空間10，且容置空間10內部定位有電源驅動模組(圖中未示出)，再於定位柱13頂部中央處設有至少一個穿孔131，且定位柱13之外側表面上為縱向剖設有複數剖槽132，另基座11上位於定位柱13周邊處形成有凹陷狀之嵌置槽111，並於嵌置槽111內壁面處設有至少一個凸扣112。
該散熱機構2為具有環狀排列之複數散熱片21，並於複數散熱片21中央處形成有貫通狀之穿置空間20，而散熱片21處上方中央處則形成有連通至穿置空間20之凹陷狀定位部22，並於散熱片21底部外緣處設有段差狀之第一扣槽211，且散熱片21頂部外緣處皆設有段差狀之第二扣槽212。
該光源模組3為具有電路板31，並於電路板31一側表面上設有至少一個發光二極體(LED)32，且相對於 發光二極體32之另側表面處抵貼定位有可為鋁金屬材質之散熱基座33，而電路板31與散熱基座33之中央處則分別設有穿孔311、331，並於穿孔311、331周圍處設有相對之複數通孔312與鎖孔332，且各通孔312內穿設有螺絲313，即可將螺絲313分別穿過電路板31之通孔312中後，再鎖入於散熱基座33上對應之鎖孔332內鎖接結合成為一體。
然而，光源模組3之電路板31可為鋁基板、銅基板、陶瓷基板、覆銅陶瓷基板(HCS)或其他具高導熱係數之電路板所構成，並於電路板31上環狀排列之複數發光二極體32可為高功率晶片、複數低功率晶片或具有不同顏色之高亮度發光晶片等，且各發光二極體32可利用表面黏著技術(SMT)或穿孔(Through Hole)的方式焊接於電路板31上形成電性連接。
該燈罩4可為透光、半透光、局部透光或其它具各種顏色之透光性材質所製成，而燈罩4為呈一弧曲狀，並於燈罩4之頂部形成有透光部41，且透光部41下方內壁面處設有至少一個凸扣411。
當本創作於組裝時，係先將絕緣本體1之定位柱13為穿入於散熱機構2中央處之穿置空間20內，其散熱片21底部便會伸入於基座11之嵌置槽111內呈一定位，並使散熱片21底部外緣處之第一扣槽211卡持於嵌置槽11 1內壁面處之凸扣112上，而光源模組3之散熱基座33則嵌入於散熱片21上方中央處之定位部22內，或是可將散熱片21頂部直接鉚合於散熱基座33底面上，使散熱基座33與複數散熱片2結合成為一體。
續將燈罩4為罩覆定位於散熱機構2上，並使透光部41對正於光源模組3之發光二極體32，便將透光部41下方內壁面處之凸扣411卡持於散熱片21頂部外緣處之第二扣槽212內結合成為一體，此種絕緣本體1之基座11與定位柱13一體成型之結構設計，不需使用至少二套模具即可進行製造，以有效解決因構件分開製造所衍生開發模具數量變多、製造成本增加與庫存備料等問題，且可降低模具設計上之不便與困難，使整體的製造程序更為精簡，以利於大量生產，並提高製造品質與良率，進而達到結構簡單、模具設計容易且成本低廉之效果。
再者，上述之電源驅動模組為可利用二條導線(圖中未示出)分別與絕緣本體1金屬套122及導電片123焊固形成電性連接，並將其它二條導線依序穿過定位柱13頂部中央處之複數穿孔131、散熱基座33之穿孔331以及電路板31之穿孔311，再與電路板31上之二正、負極接點形成電性連接，即可透過電源驅動模組將外部電源之交流電轉換成直流電，惟此部分有關電源驅動模組如何藉由電路板上之整流器或安定器(圖中未示出)將外部電源轉換成 穩定的直流電輸出係為現有技術之範疇，且該細部構成亦並非本案之創設要點，茲不再作贅述。
當本創作於使用時，係先將絕緣本體1之對接部12螺接於外部燈座(如嵌燈、頭燈或檯燈等)的接合槽內，其金屬套122及導電片123便會分別電性接觸於接合槽內之二正、負極導電片，並由電源驅動模組驅動電路板31上之發光二極體32朝燈罩4方向產生對外投射亮光，再透過燈罩4可為透光罩或反射罩型式，使整體光線集中，而具有良好的照明效果，同時將發光二極體32發光時產生之熱量，可透過散熱基座33快速傳導至散熱機構2之複數散熱片21上增加散熱面積，並與外部冷空氣進行熱交換輔助散熱，藉此可有效避免發光二極體32內部所產生之熱量囤積而影響整體之使用效能，以提高整體的散熱效率，進而達到良好的降溫與散熱效果。
另請參閱第四圖所示，係為本創作較佳實施例之立體分解圖，由圖中可清楚看出，其中該光源模組3之電路板31上為可進一步定位有對應於發光二極體32處之透鏡34，並於透鏡34中央處由內向外環狀排列有呈曲面狀、連續段差狀、鋸齒狀或其結合之導光部341，且位於透鏡34底部周邊處設有向下彎折之複數嵌柱體342，即可將透鏡34之複數嵌柱體342分別嵌入於散熱基座33上對應之孔洞333內呈一嵌卡定位，使透鏡34定位於電路板31上 結合成為一體，當光源模組3之發光二極體32朝燈罩4方向產生對外投射亮光時，便可藉由二次光學透鏡34提昇其發光二極體32對外投射亮光的光通量，使光線更為集中、明亮清晰，而具有良好的照明效果，且因散熱基座33為高出於周邊處之複數散熱片21頂部，即可使發光二極體32通過透鏡34對外投射的光線不會被散熱片21遮住而達到全周光之效果，此種透鏡34嵌卡定位的方式可方便簡易組裝或快速拆卸，並可依需求任意更換具不同導光部341結構之透鏡34使用，進而達成整體發光效率或結構的穩定性上均具有較佳之可靠度。
上述詳細說明為針對本創作一種較佳之可行實施例說明而已，惟該實施例並非用以限定本創作之申請專利範圍，凡其它未脫離本創作所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本創作所涵蓋之專利範圍中。
綜上所述，本創作上述之LED燈具結構為確實能達到其功效及目的，故本創作誠為一實用性優異之創作，實符合新型專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障創作人之辛苦創作，倘若 鈞局有任何稽疑，請不吝來函指示，創作人定當竭力配合，實感德便。
1‧‧‧絕緣本體
10‧‧‧容置空間
11‧‧‧基座
111‧‧‧嵌置槽
112‧‧‧凸扣
12‧‧‧對接部
121‧‧‧外螺紋
122‧‧‧金屬套
123‧‧‧導電片
124‧‧‧絕緣套
13‧‧‧定位柱
131‧‧‧穿孔
132‧‧‧剖槽
2‧‧‧散熱機構
20‧‧‧穿置空間
21‧‧‧散熱片
211‧‧‧第一扣槽
212‧‧‧第二扣槽
22‧‧‧定位部
3‧‧‧光源模組
31‧‧‧電路板
331‧‧‧穿孔
311‧‧‧穿孔
312‧‧‧通孔
313‧‧‧螺絲
32‧‧‧發光二極體
33‧‧‧散熱基座
332‧‧‧鎖孔
333‧‧‧孔洞
34‧‧‧透鏡
341‧‧‧導光部
342‧‧‧嵌柱體
4‧‧‧燈罩
41‧‧‧透光部
411‧‧‧凸扣
第一圖 係為本創作之立體外觀圖。
第二圖 係為本創作之立體分解圖。
第三圖 係為本創作之側視剖面圖。
第四圖 係為本創作較佳實施例之立體分解圖。
1‧‧‧絕緣本體
10‧‧‧容置空間
11‧‧‧基座
111‧‧‧嵌置槽
112‧‧‧凸扣
12‧‧‧對接部
121‧‧‧外螺紋
122‧‧‧金屬套
123‧‧‧導電片
124‧‧‧絕緣套
13‧‧‧定位柱
131‧‧‧穿孔
132‧‧‧剖槽
2‧‧‧散熱機構
20‧‧‧穿置空間
21‧‧‧散熱片
211‧‧‧第一扣槽
212‧‧‧第二扣槽
22‧‧‧定位部
3‧‧‧光源模組
31‧‧‧電路板
311‧‧‧穿孔
312‧‧‧通孔
313‧‧‧螺絲
32‧‧‧發光二極體
33‧‧‧散熱基座
331‧‧‧穿孔
332‧‧‧鎖孔
333‧‧‧孔洞
4‧‧‧燈罩
41‧‧‧透光部

Claims (6)

  1. 一種LED燈具結構，係包括有絕緣本體、散熱機構及光源模組，其中：該絕緣本體為具有一基座，並於基座底部設有可與外部燈座電性連接之對接部，且位於基座頂部中央處朝外延伸有中空之定位柱；該散熱機構為具有環狀排列之複數散熱片，並於複數散熱片中央處形成有可供絕緣本體的定位柱穿入之穿置空間，且位於散熱片上方中央處形成有定位部；該光源模組為具有電路板，並於電路板一側表面上設有至少一個可對外產生亮光之發光二極體，且相對於發光二極體之另側處定位有結合於定位部上之散熱基座。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之LED燈具結構，其中該絕緣本體之對接部上為具有外螺紋，並於外螺紋上螺接有符合螺紋燈泡規格之金屬套，且金屬套下方中央處設有導電片及位於金屬套與導電片間形成一分隔之絕緣套。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之LED燈具結構，其中該絕緣本體之基座上位於定位柱周邊處為形成有嵌置槽，並於嵌置槽內壁面處設有至少一個凸扣，而散熱機構之散熱片底部外緣處則設有可供凸扣卡持於其內之第一扣槽。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之LED燈具結構，其中該絕緣本體上之定位柱的中空內部為形成有連通至對接部內之容置 空間，並於定位柱頂部中央處設有至少一個穿孔，且定位柱之外側表面上縱向剖設有複數剖槽。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之LED燈具結構，其中該散熱機構上為罩覆定位有對正於光源模組的發光二極體之燈罩，並於散熱片頂部外緣處皆設有第二扣槽，而燈罩頂部則形成有透光部，且透光部下方內壁面處設有至少一個卡持於第二扣槽內之凸扣。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之LED燈具結構，其中該光源模組之電路板與散熱基座中央處為分別設有穿孔，並於穿孔周圍處設有相對之複數通孔與鎖孔，且各通孔內分別穿設有鎖入於散熱基座上對應的鎖孔內之螺絲。
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