TWM453802U - 光源散熱結構 - Google Patents

Description

光源散熱結構

本創作係一種光源散熱結構，特別是提供光源所產生的高熱能快速地散發，而達到維持該光源的使用壽命與減少該光源的光衰減。

傳統中，係藉由發光二極體取代舊有的鎢絲燈泡等傳統的光源，用以達到節能減碳的功效。其中，該發光二極體係具有高使用壽命的優點。

然而，在驅動該發光二極體的過程中，係會產生高熱能，而該熱能除了會影響到該使用壽命之外，更會影響到發光的效率，使得該發光二極體會有光衰現象的產生。

為解決上述的缺失，傳統中係提出許多的散熱結構用以排除該發光二極體所產生的熱能，但該等散熱結構僅能讓較低功率的發光二極體獲得較佳的散熱，若使用高功率的發光二極體，則有仍然會存在傳統的缺失。

故本創作係提供一種光源散熱結構，用以解決習知技術的缺失。

本創作之一目的係提供光源散熱結構，藉由增加散 熱截面積，用以提供光源所產生的熱能達到快速地進行散熱的功效。

本創作之另一目的係根據上述的光源散熱結構，係藉由同時地在佈局層上形成電性佈局線路與散熱佈局線路，用以減少在例如佈局蝕刻過程中銅箔的浪費。

本創作之再一目的係根據上述的光源散熱結構，利用散熱塗覆層覆蓋於散熱基板與該佈局層，用以達到加速該熱能的排除。

本創作之又一目的係根據上述的光源散熱結構，藉由在該散熱基板之二側同時地塗覆該散熱塗覆層，用以使得該熱能係能藉由該散熱塗覆層傳導至該光源散熱結構的外部。

為達到上述目的及其它目的，本創作係提供一種光源散熱結構，係供光源所產生的熱能進行散熱，又該光源具有電性接點與散熱接點，該光源散熱結構包含散熱基板、佈局層與散熱擴散層。其中，該佈局層係形成在該散熱基板之一側，該佈局層具有電性佈局線路與散熱佈局線路，該電性佈局線路供與該電性接點連接，以及該散熱佈局線路供與該散熱接點連接，其中在該電性佈局線路與該散熱佈局線路之間未形成電性連接；以及該散熱擴散層係形成在該散熱佈局線路，該散熱擴散層具有一厚度以增加該散熱佈局線路的散熱截面積。其中，該熱能係透過該佈局層、該散熱擴散層與該散熱基板同時散發空氣中及該光源散熱結構的外部。

為達到上述目的及其它目的，本創作係提供一種光源散熱結構，係供單一或複數光源所產生的熱能進行散熱，又該等光源分別地具有電性接點與散熱接點，該光源散熱結構包含散熱基板、佈局層與散熱擴散層。其中，該佈局層係形成在該散熱基板之一側，該佈局層具有電性佈局線路與複數散熱佈局線路，且該散熱佈局線路形成複數散熱區域，且該電性佈局線路供與該電性接點連接，以及該等散熱區域供與每一該等光源之該散熱接點連接，其中該等散熱區域彼此之間未形成電性連接；以及該散熱擴散層係形成在每一該等散熱區域，且該散熱擴散層具有一厚度以增加該散熱佈局線路的散熱截面積。其中，該熱能係透過該佈局層、該散熱擴散層與該散熱基板散發同時散發空氣中及該光源散熱結構的外部。

與習知技術相較，本創作之光源散熱結構係能將光源的熱能快速地排除。其中，該結構除係在散熱基板上佈局供應該光源電源所需的電性佈局線路之外，更對習知技術中該電性佈局線路以外廢棄不使用佈局部分重新進行佈局已形成散熱佈局線路，而該佈局係用於引導該熱能，用以增加散發該熱能的路徑。

此外，在該散熱佈局線路上又形成具有厚度的散熱擴散層，用以增加散發該熱能的散熱截面積。

再者，該結構更可將散熱塗覆層塗覆於該佈局層，以及該散熱基板的一側或二側，用以快速地將該熱能散 發，而能減少該熱能對該光源的影響，進而能維持該光源原有的使用壽命，以及避免該熱能造成該光源的發光效率(或稱減少發光效率的衰減)。

為充分瞭解本創作之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本創作做一詳細說明，說明如後：參考第1圖，係本創作第一實施例之光源散熱結構的佈局示意圖。於第1圖中，該光源散熱結構10係能對光源2(例如發光二極體)發光時所產生的熱能進行散熱。其中，該光源2的底部一般具有正極端222與負極端224之至少其一者的電性接點22，以及散熱接點24。該電性接點22係可自變壓器、市電、一次電池或二次電池獲得可驅動該光源2進行發光所需的供應電源PW。於另外一實施例中，該光源2的負極端224係有可能取代該散熱接點24，使得該光源僅有該正極端222與該負極端224。

該光源散熱結構10包含散熱基板12、佈局層14與散熱擴散層16。

其中，該散熱基板12係具有二側，且該散熱基板12的材料係可為具有高導熱係數的金屬與非金屬之至少其一者所組成。舉例而言，該散熱基板12的材料係為鋁或銅等金屬材料，以及該散熱基板12的材料係為 碳素與陶磁之非金屬材料。

該佈局層14係形成在該散熱基板12之其中一側。該佈局層14具有電性佈局線路142與散熱佈局線路144。其中，該電性佈局線路142之一端係供與該電性接點22連接，以及該電性佈局線路142之另一端係用於接收該供應電源PW；又，該散熱佈局線路144係供與該散熱接點24連接。

於本實施例中，該電性佈局線路142與該散熱佈局線路144之間未形成電性連接，亦即位於該電性佈局線路142的該供應電源PW係不會傳遞至該散熱佈局線路144，兩者佈局線路係為獨立的。再者，於本實施例中，該散熱佈局線路144係佈局成散熱區域以增加散發該熱能的熱面積。

此外，該電性佈局線路142與該散熱佈局線路144係藉由預先地在例如銅箔電路板上進行線路佈局，並在化學蝕刻之後形成該等佈局線路。相較於習知技術中的佈局方式，可以大幅度地減少被蝕刻掉的銅箔的面積，進而達到可有效地利用原本在習知技術中會被蝕刻與廢棄使用的銅箔。

再者，於本實施例中，該電性佈局線路142更包含正極線路1422與負極線路1424。該正極線路1422係連接至該電性接點22之該正極端222，以及該負極線路1424係連接至該電性接點22之該負極端224。

該散熱擴散層16係形成在該散熱佈局線路14。其 中，該散熱擴散層16具有一厚度d，用以增加該散熱佈局線路144的散熱截面積，可一併參考第2圖，該第2圖係說明第1圖中該光源散熱結構10的側面示意圖。其中，該散熱擴散層16的材料亦為具有高導熱係數的金屬與非金屬之至少其一者，例如該散熱擴散層16的材料係可為高傳導熱能材料，例如錫、銀與銅之金屬材料等或，以及該散熱擴散層16的材料係例如可為碳素、工業鑽石與陶磁之非金屬材料。

藉由本創作的該光源散熱結構10，係能夠該熱能透過該佈局層14、該散熱擴散層16與該散熱基板12散發至該光源散熱結構10的外部，用以降低該熱能對該光源2的影響，不僅可維持該光源2的發光壽命，亦可減少光源的衰減。

參考第3圖，係本創作第二實施例之光源散熱結構的佈局示意圖。於第3圖中，該光源散熱結構10’同樣能對光源2發光時所產生的熱能進行散熱，且該光源散熱結構10’係除了包含第一實施例中的該散熱基板12、該佈局層14與該散熱擴散層16之外，更包含絕緣層18、散熱塗覆層20與孔洞26。

該絕緣層18係形成在該散熱基板12與該佈局層14之間，用以阻隔該散熱基板12與該佈局層14之間的電性傳導。值得注意的是，該絕緣層18並非為必要的部分。舉例而言，若該散熱基板12係為非金屬材質時，則不大需要該絕緣層18，因為該散熱基板12本身 已可達到如同該絕緣層隔離電性傳導的功效。

該散熱塗覆層20，係形成在該佈局層14與該散熱擴散16層之一側的表面。其中，該散熱塗覆層20包覆至少一部份的該佈局層14與該散熱擴散層16，以及該散熱塗覆層20供該熱能自該散熱擴散層16與該佈局層14之至少其一者傳導至該散熱塗覆層20。於另外一實施例中，該散熱塗覆層20亦可形成在該散熱基板12之另一側的表面，使得該熱能可以再透過該散熱基板12散發該熱能。

該孔洞26係形成在該散熱基板12與該絕緣層18，用以供該熱能自該孔洞26進行散熱，例如該孔洞26係可為透氣孔、出線孔與固定孔之至少其一者。

一併參考第4圖，該第4圖係說明第3圖中該光源散熱結構10’的側面示意圖。

又於另外一實施例中，一併可參考第5圖，該光源散熱結構10’更可包含殼體28，係形成一容置空間容置該散熱基板12、該佈局層14與該散熱擴散層16，用以排除該散熱基板12、該佈局層14與該散熱擴散層16所散發的該熱能。

故本創作之光源散熱結構係能將光源的熱能快速地排除。其中，該結構除係在散熱基板上佈局供應該光源電源所需的電性佈局線路之外，更對習知技術中該電性佈局線路以外廢棄不使用佈局部分重新進行佈局已形成散熱佈局線路，而該佈局係用於引導該熱能，用以 增加散發該熱能的路徑。

此外，在該散熱佈局線路上又形成具有厚度的散熱擴散層，用以增加散發該熱能的散熱截面積。

再者，該結構更可將散熱塗覆層塗覆於該佈局層，以及該散熱基板的一側或二側，用以快速地將該熱能散發，而能減少該熱能對該光源的影響，進而能維持該光源原有的使用壽命，以及避免該熱能造成該光源的發光效率(或稱減少發光效率的衰減)。

本創作在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本創作，而不應解讀為限制本創作之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本創作之範疇內。因此，本創作之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

2‧‧‧光源

22‧‧‧電性接點

222‧‧‧正極端

224‧‧‧負極端

24‧‧‧散熱接點

10、10’‧‧‧光源散熱結構

12‧‧‧散熱基板

14‧‧‧佈局層

142‧‧‧電性佈局線路

1422‧‧‧正極線路

1424‧‧‧負極線路

144‧‧‧散熱佈局線路

16‧‧‧散熱擴散層

18‧‧‧絕緣層

20‧‧‧散熱塗覆層

26‧‧‧孔洞

28‧‧‧殼體

d‧‧‧厚度

第1圖係本創作第一實施例之光源散熱結構的佈局示意圖；第2圖係說明第1圖中該光源散熱結構的側面示意圖；第3圖係本創作第二實施例之光源散熱結構的佈局示意圖；第4圖係說明第3圖中該光源散熱結構的側面示意圖；以及 第5圖係本創作第三實施例之光源散熱結構的佈局示意圖。

2‧‧‧光源

22‧‧‧電性接點

222‧‧‧正極端

224‧‧‧負極端

24‧‧‧散熱接點

10‧‧‧光源散熱結構

12‧‧‧散熱基板

14‧‧‧佈局層

142‧‧‧電性佈局線路

1422‧‧‧正極線路

1424‧‧‧負極線路

144‧‧‧散熱佈局線路

16‧‧‧散熱擴散層

Claims (15)

1. 一種光源散熱結構，係供光源所產生的熱能進行散熱，又該光源具有電性接點與散熱接點，該光源散熱結構包含：散熱基板；佈局層，係形成在該散熱基板之一側，該佈局層具有電性佈局線路與散熱佈局線路，該電性佈局線路供與該電性接點連接，以及該散熱佈局線路供與該散熱接點連接，其中在該電性佈局線路與該散熱佈局線路之間未形成電性連接；以及散熱擴散層，係形成在該散熱佈局線路，該散熱擴散層具有一厚度以增加該散熱佈局線路的散熱截面積；其中該熱能係透過該佈局層、該散熱擴散層與該散熱基板同時地散發空氣中及散發至該光源散熱結構的外部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，更包含絕緣層，係形成在該散熱基板與該佈局層之間，用以阻隔該散熱基板與該佈局層之間的電性傳導。
3. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，更包含散熱塗覆層，係形成在該佈局層與該散熱擴散層之一側的表面，該散熱塗覆層包覆至少一部份的該佈局層與該散熱擴散層，以及該散熱塗覆層供該熱能自該散熱擴散層與該佈局層之至少其一者傳導至該散熱塗覆層。
4. 如申請專利範圍第3項所述之光源散熱結構，其中該散熱塗覆層形成在該散熱基板之另一側的表面。
5. 如申請專利範圍第4項所述之光源散熱結構，其中該散熱塗覆層係為高散熱塗料或輻射散熱塗料。
6. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，其中該散熱佈局線路係佈局成散熱區域以增加散發該熱能的熱面積。
7. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，其中該電性佈局線路更包含正極線路與負極線路，該正極線路係供與具有正極性之該電性接點連接，以及該負極線路係供與具有負極性之該電性接點連接。
8. 如申請專利範圍第7項所述之光源散熱結構，其中當具有負極性之該電性接點與該散熱接點連接時，該負極線路透過具有負極性之該電性接點與該散熱佈局線路連接。
9. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，更包含孔洞，係形成在該散熱基板與該絕緣層，用以供該熱能自該孔洞進行散熱。
10. 如申請專利範圍第9項所述之光源散熱結構，其中該孔洞係為透氣孔、出線孔與固定孔之至少其一者。
11. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，其中該散熱擴散層與該散熱基板的材料係為具有高導熱係數的金 屬與非金屬之至少其一者。
12. 如申請專利範圍第11項所述之光源散熱結構，其中該散熱擴散層係為高傳導熱能材料，且該高傳導熱能材料係為錫、銀與銅之金屬材料以及該散熱擴散層的材料係為碳素、工業鑽石與陶磁之非金屬材料。
13. 如申請專利範圍第1項所述之光源散熱結構，更包含殼體，係形成一容置空間容置該散熱基板、該佈局層與該散熱擴散層，用以排除該散熱基板、該佈局層與該散熱擴散層所散發的該熱能。
14. 一種光源散熱結構，係供單一或複數光源所產生的熱能進行散熱，又該等光源分別地具有電性接點與散熱接點，該光源散熱結構包含：散熱基板；佈局層，係形成在該散熱基板之一側，該佈局層具有電性佈局線路與複數散熱佈局線路，且該散熱佈局線路形成複數散熱區域，且該電性佈局線路供與該電性接點連接，以及該等散熱區域供與每一該等光源之該散熱接點連接，其中該等散熱區域彼此之間未形成電性連接；以及散熱擴散層，係形成在每一該等散熱區域，且該散熱擴散層具有一厚度以增加該散熱佈局線路的散熱截面積； 其中該熱能係透過該佈局層、該散熱擴散層與該散熱基板同時地散發空氣中及散發至該光源散熱結構的外部。
15. 如申請專利範圍第14項所述之光源散熱結構，更包含絕緣層，係形成在該散熱基板與該佈局層之間，用以阻隔該散熱基板與該佈局層之間的電性傳導。