TWM450681U - 發光二極體燈具結構 - Google Patents

Description

發光二極體燈具結構

本創作是有關於一種發光二極體燈具結構，特別是有關於一種於基板大量貫孔，致使導熱層面積增大包覆整個基板，除使基板之兩面電路可相互導通且更因導熱面積加大而大幅增加導熱率之發光二極體燈具結構。

目前，發光二極體已普遍應用於日常生活之中。但若將LED安裝於傳統之玻璃纖維材質基板上，則因玻璃纖維所製成之基板導熱性極差，致使大量LED產生之熱能無法幅射出去而燒毀LED。為克服此一障礙，故以鋁材來取代玻璃纖維之基板應運而生。

然，鋁製基板之導熱能力雖較玻璃纖維基板佳，但因鋁材導熱卻也導電，為避免造成與蝕刻之銅電路板間短路，必須於銅層及鋁製基板之間增設絕緣層。而絕緣層之厚度則需精密控制，若太厚，則達不到導熱效果；若太薄，則絕緣效果不好。

故鋁製基板雖導熱率較佳，但其製造成本較高，並非理想之導熱方式。

此外，現有發光二極體燈具之相關產品中，為加大光源照射角度，係於燈罩上增設一層折射層，以使部分光源向其他方向折射，進而增加光源照射角度。然，於燈罩增設折射層，光源對燈罩之穿透率亦將同時大打折扣。

承上所述，本創作之創作人思索並設計一種發光二極體燈具結構，使其既可保持良好之散熱率及光源穿透率，又能改善上述之問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本創作之目的就是在提供一種發光二極體燈具結構，以解決上述之問題。

根據本創作之目的，提出一種發光二極體燈具結構，其包含基板、導熱層、導熱柱體、複數個發光單元及控制模組。基板具有大量孔洞。導熱層係覆蓋於基板之兩面及複數個孔洞之內緣。導熱柱體為空心結構，以形成容置空間，基板係設置於導熱柱體之ㄧ端。複數個發光單元分佈設於基板之兩面。控制模組設於容置空間之中，並電性連接各發光單元。

較佳地，發光二極體燈具結構更包含燈罩及散熱座。燈罩可包覆基板及導熱柱體。散熱座之一端連結燈罩之開口端及導熱柱體之另一端。

較佳地，燈罩可包含第一燈罩及第二燈罩，該第一燈罩之開口內緣可向內凹陷形成支撐部，以承載基板，第二燈罩之開口可與第一燈罩之開口相互接合。

較佳地，控制模組可設於散熱座之端，且具有電極單元，電極單元可設於基板。

較佳地，導熱柱體可藉由複數個固定件連結固定基板及散熱座。

較佳地，導熱柱體具有反光層，反光層可包覆導熱柱體之外表面。

較佳地，反光層可為鉻層。

較佳地，相對導熱柱體設置於基板之一面之複數個發光單元可穿過孔洞至基板之另一面，以連接控制模組。

較佳地，對應導熱柱體設於基板之一面之複數個發光單元可圍繞導熱柱體之外緣排列。

較佳地，基板可為玻璃纖維基板。

較佳地，導熱層可為銅層。

較佳地，導熱柱體可為圓柱體。

較佳地，導熱柱體可為銅柱體。

承上所述，依本創作之發光二極體燈具結構，其可具有一或多個下述優點：
(1) 此發光二極體燈具結構可藉由複數個孔洞及設置導熱層，以使基板之兩面可相互導通，藉此可將其中一面之熱導至相對之另一面，再藉由其他導熱結構將熱導出；此外，亦可使基板之兩面電路導通。
(2) 此發光二極體燈具結構可藉由基板之複數個孔洞，將發光單元布設於基板之兩面，且配合包覆導熱柱體之反光層，以使發光二極體燈具結構具有近360度之全方位之照射角度，且解決習知為增加照射角度而於燈罩增設折射層導致降低光源穿透率之問題。

請參閱第1圖至第4圖，第1圖係為本創作之發光二極體燈具結構之示意圖；第2圖係為本創作之發光二極體燈具結構之剖面示意圖；第3圖係為本創作之發光二極體燈具結構之基板之示意圖；第4圖係為本創作之發光二極體燈具結構之基板之另一示意圖。如圖所示，發光二極體燈具結構1包含基板11、導熱層12、導熱柱體13、複數個發光單元14及控制模組15。基板11具有複數個孔洞111。導熱層12係覆蓋於基板11之兩面及複數個孔洞111之內緣，導熱層12可為銅層或其他導熱性佳之層狀物。導熱柱體13為空心結構，以形成容置空間131，基板11係設置於導熱柱體13之ㄧ端；其中導熱柱體13之形狀可為圓柱、方柱或其他形狀之柱體，且導熱柱體13可進一步為金屬柱體，如銅柱體，然，上述僅為示例，並不以上述之示例進行限定。複數個發光單元14分佈設於基板11之兩面。控制模組15設於容置空間131之中，並電性連接各發光單元14。

其中，基板11之材質在此不予以限定，然，可與散導熱層12相互絕緣即可，若進一步考慮到製造成本，基板11較佳地可為玻璃纖維基板或電木，但不以此為限。

承上所述，複數個孔洞111除了能使導熱層12覆蓋孔洞111內緣後，將基板11之一表面的熱傳導至另一表面之外，孔洞111亦能方便於基板11之兩面佈設複數個發光單元14。更詳細地說，設於基板11之兩面之發光單元14可藉由穿越孔洞111相互連接；亦或相對導熱柱體13設置於基板11之一面之複數個發光單元14可穿過孔洞111至基板11之另一面，以連接控制模組15。換言之，本創作之發光二極體燈具結構1可藉由複數個內緣被覆蓋有導熱層12之孔洞111，增加發光二極體燈具結構1之導熱效果，並且降低在基板11兩面佈設發光單元14之難度。

此外，因應發光單元14之排設應整齊，對應導熱柱體13設於基板11之一面之複數個發光單元14可圍繞導熱柱體13之外緣整齊排列。而另一面之複數個發光單元14亦可以基板11或導熱柱體13之形狀為依據進行排列。藉此，使複數個發光單元14排列整齊；除此之外，亦能使光源照射之亮度均勻及角度一致。

附帶一提地是，本創作之發光二極體燈具結構1更包含燈罩16及散熱座17。燈罩16可包覆基板11及導熱柱體13，因此，基板11及導熱柱體13之形狀大小應符合燈罩16形狀大小，反之亦然。散熱座17之一端連結燈罩16之開口端及導熱柱體13之另一端，其中散熱座17可為金屬製，如銅、鋁。

因此，本創作之發光二極體燈具結構1之基板11相對於導熱柱體13之一面上之複數個發光單元14所產生之熱，係藉由覆蓋表面11之該面之導熱層12傳導，並經覆蓋於複數個孔洞111內緣之導熱層12將熱傳導至覆蓋基板11之另一面之導熱層12；最後，再由覆蓋基板11之另一面之導熱層12所連結之導熱柱體13將熱帶至散熱座17，進而將熱輻射至發光二極體燈具結構1之外。

然而，為使基板11、導熱柱體13等元件可適當且合理地放置於燈罩16內。該燈罩16可包含第一燈罩161及第二燈罩162；第一燈罩161之開口內緣可向內凹陷形成支撐部1611，以承載基板11，第二燈罩162之開口可與該第一燈罩161之開口相互接合。然，上述僅為本實施例之示例，並不以此為限。

一般來說，市面上之發光二極體燈具結構其控制模組係設於基板上，而控制模組與各發光單元及其連結線路較多且雜，故，導致基板顯得雜亂不美觀。因此，發光二極體燈具結構之燈罩往往對應為半透明燈罩，以避免直接從燈罩外部看到內部之基板及其相關元件。

為此，本創作之控制模組15可置於導熱柱體13之容置空間131內，並設於散熱座17之該端，由於導熱柱體13之兩端分別與基板11及散熱座17連結，故，容置空間131形成為密閉空間，進而於發光二極體燈具結構1外部係無法看到容置空間131中的控制模組15及其線路與元件；且進一步地，控制模組15具有電極單元151(在本實施例中以正負兩電極為例)，電極單元151可設於基板11，而各發光單元14便可藉由電性連結電極單元151，以建立發光單元14與控制模組15之間的連結關係；而僅藉由電極單元151於基板11上供發光單元14連接。藉此，簡化基板11之線路及相關元件之配置；對應上述，燈罩16可採用透明燈罩，因燈罩16為透明燈罩，故光線穿透率增加，進而發光二極體燈具結構1之照明亮度隨之提高。

值得注意地是，本創作之導熱柱體13可藉由複數個固定件132(如螺絲)連結固定基板11及散熱座17；然，上述僅為示例，其可藉由其他方式或混合多種方式連結，例如點膠連結後再以螺絲鎖固，在此並不予以限定。

此外，導熱柱體13可具有反光層133，反光層133為包覆導熱柱體13之外表面，反光層133可進一步為鉻層，但不以此為限；反光層133係可將鄰近之發光單元14所發射之光線折射，藉此加大發光二極體燈具結構1之照射角度；為使照明角度加大，且照明亮度均勻，導熱柱體13較佳可為圓柱體，配合外表面之反光層133，進而取得較佳之效果。

綜觀上述，透過本創作之發光二極體燈具結構於設計上之巧思變化，其藉由基板上之複數個孔洞，且配合導熱層，以使基板兩面上之發光單元所產生的熱可有效地傳導散熱，為習知技術所不能及者，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯然已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請貴局核准本件創作專利申請案，以勵創作，至感德便。

1‧‧‧發光二極體燈具結構
11‧‧‧基板
111‧‧‧孔洞
12‧‧‧導熱層
13‧‧‧導熱柱體
131‧‧‧容置空間
132‧‧‧固定件
133‧‧‧反光層
14‧‧‧發光單元
15‧‧‧控制模組
151‧‧‧電極單元
16‧‧‧燈罩
161‧‧‧第一燈罩
1611‧‧‧支撐部
162‧‧‧第二燈罩
17‧‧‧散熱座

第1圖係為本創作之發光二極體燈具結構之示意圖。
第2圖係為本創作之發光二極體燈具結構之剖面示意圖。
第3圖係為本創作之發光二極體燈具結構之基板之示意圖。
第4圖係為本創作之發光二極體燈具結構之基板之另一示意圖。

1‧‧‧發光二極體燈具結構

11‧‧‧基板

13‧‧‧導熱柱體

131‧‧‧容置空間

132‧‧‧固定件

14‧‧‧發光單元

15‧‧‧控制模組

151‧‧‧電極單元

16‧‧‧燈罩

161‧‧‧第一燈罩

1611‧‧‧支撐部

162‧‧‧第二燈罩

17‧‧‧散熱座

Claims (13)

1. 一種發光二極體燈具結構，其包含：
   一基板，其具有複數個孔洞；
   一導熱層，係覆蓋於該基板之兩面及該複數個孔洞之內緣；
   一導熱柱體，係為空心結構，以形成一容置空間，該基板係設置於該導熱柱體之ㄧ端；
   複數個發光單元，係分佈設於該基板之該兩面；以及
   一控制模組，係設於該容置空間之中，並電性連接各該發光單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中更包含：
   一燈罩，係包覆該基板及該導熱柱體；以及
   一散熱座，其一端係連結該燈罩之一開口端及該導熱柱體之另一端。
3. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體燈具結構，其中該燈罩係包含一第一燈罩及一第二燈罩，該第一燈罩開口之內緣係向內凹陷形成一支撐部，以承載該基板，該第二燈罩之開口係與該第一燈罩之開口相互接合。
4. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體燈具結構，其中該控制模組係設於該散熱座之該端，且具有一電極單元，該電極單元係設於該基板。
5. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體燈具結構，其中該導熱柱體係藉由複數個固定件連結固定該基板及該散熱座。
6. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中該導熱柱體係具有一反光層，該反光層係包覆該導熱柱體之外表面。
7. 如申請專利範圍第6項所述之發光二極體燈具結構，其中該反光層係為一鉻層。
8. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中相對該導熱柱體設置於該基板之一面之該複數個發光單元係穿過該孔洞至該基板之另一面，以連接該控制模組。
9. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中對應該導熱柱體設於該基板之一面之該複數個發光單元係圍繞該導熱柱體之外緣排列。
10. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中該基板係為一玻璃纖維基板。
11. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中該導熱層係為一銅層。
12. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中該導熱柱體係為一圓柱體。
13. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體燈具結構，其中該導熱柱體係為一銅柱體。