TWM461754U

TWM461754U - 具有良好散熱效果之ｌｅｄ燈具

Info

Publication number: TWM461754U
Application number: TW102208574U
Authority: TW
Inventors: Tsan-Jung Chen
Original assignee: Kocam Int Co Ltd
Priority date: 2013-05-09
Filing date: 2013-05-09
Publication date: 2013-09-11

Description

具有良好散熱效果之LED燈具

本創作係關於一種LED燈具結構，尤指其外部塗有陶瓷散熱塗料且其內部設有奈米碳管之一種具有良好散熱效果之LED燈具。

近年來，發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)係廣泛地被應用於日常生活之照明裝置上。由於LED發光時係容易產生高熱，因此，習用的LED照明裝置通常會裝配協助散熱之材料或器具。

請參閱第一圖，係一種習用的LED之燈具之分解圖，如第一圖所示，一種習用的LED之燈具1’係包括：一殼體11’與一承載基板12’，其中，該承載基板12’係藉由一導熱絕緣膠14’設置於該殼體11’之上，且承載基板12’之上設有複數個LED元件13’。一般而言，承載基板12’可為一金屬基板或一陶瓷基板；若以該金屬基板作為該複數個LED元件13’之承載基板12’，則其係由一底層鋁板與一銅線路層所組成，其中，使用該底層鋁板之目的在於協助LED元件13’散熱。並且，該銅線層與底層鋁板之間亦會塗佈該導熱絕緣膠，藉以防止銅線層與底層鋁板發生短路之現象。此外，如第一圖所示，底層鋁板之表面更塗佈具有絕緣反射功能之白漆121’。

該殼體11’為一具有導熱特性之金屬殼體，且，殼體外部更設有複數個散熱結構15’，如此，當該複數個LED元件13’發光時，殼體11’會將熱傳導至該複數個散熱結構15’以達成散熱之效果。另外，殼體11’內部係設有用以控制該LED元件13’發光的控制線路模組。

於習用的LED之燈具1’中，該複數個LED元件13’透過焊接之方式而設於該承載基板12’之上。焊接LED元件13’時，係先於承載基板12’表面塗佈錫膏；接著，以表面黏著之方式將LED元件13’放置於承載基板12’之上；然後，利用熱風融化錫膏之後，再藉由冷卻固化而將LED元件13’焊接於承載基板12’。

因此，經由上述，吾人可以得知該LED之燈具1’為目前所習用的燈具結構之一，其具有相當良好之散熱功能，此外，其LED元件13’之焊接方式亦相當簡單，然而，其仍具有下列之缺點。

1.利用熱風融化錫膏之時，由於高溫作用，係經常造成該LED元件13’之劣化，而影響該LED之燈具1’之整體發光品質。

2.承上述第1點，並且，當錫膏處於融鎔狀態下，熱風持續吹拂該LED元件13’，將造成部分LED元件13’位移，導致部分LED元件13’無法發光。

3.此外，該複數個LED元件13’透過該承載基板12’而設置於該殼體11’之上，然而，承載基板12’之底層鋁板與殼體11’之間係存在著間隙，間隙內的空氣所產生的熱阻會使得底層鋁板熱傳導至殼體11’之效果變差。

因此，本案之創作人有鑑於目前所習用之LED之燈具，係仍具有許多缺點與不足，故極力加以研究創作，終於研發完成本創作之一種具有良好散熱效果之LED燈具。

本創作之主要目的，在於提供一種具有良好散熱效果之LED燈具，係將銅線路層直接地設置於燈具之主體上，而不藉由一底層鋁板或一電路板，如此係可減少LED燈具之製造成本。

本創作之另一目的，在於提供一種具有良好散熱效果之LED燈具，係將銅線路層直接地設置於燈具之主體上，並且藉由於主體之外側壁與內側壁設置散熱材料以及導熱材料的方式，加強該主體的散熱效果。

因此，為了達成本創作上述之目的，本案之創作人提出一種具有良好散熱效果之LED燈具，係包括：一主體，係由具有良好導熱特性之金屬材料一體成型而成，且其內部具有至少一控制電路模組；一絕緣導熱層，係設置於該主體之一頂部表面之上，其中該頂部表面係設有複數個孔洞；一銅線路層，係設置於該絕緣導熱層之上，且係藉由穿設於該孔洞之中的一導線組而與該控制電路模組電性連接；一防焊層，係覆蓋該銅線路層，其中該防焊層之上開設有複數個焊接窗，用以露出該銅線路層之複數個焊接金屬墊；以及複數個LED元件，係設置於該防焊層之上，並透過該複數個焊接窗而與該銅線路層之該複數個焊接金屬墊相互焊接；其中，當該些LED元件發光時，其所發出的熱會透過絕緣導熱層而被傳導至該主體，進而透過主體外側壁之該散熱塗料排除該些LED元件所發出的熱。

<本創作>

1‧‧‧具有良好散熱效果之LED燈具

11‧‧‧主體

12‧‧‧絕緣導熱層

13‧‧‧銅線路層

131‧‧‧焊接金屬墊

14‧‧‧LED元件

111‧‧‧散熱塗料

112‧‧‧頂部表面

1121‧‧‧孔洞

15‧‧‧防焊層

151‧‧‧焊接窗

115‧‧‧鰭式結構

16‧‧‧奈米碳管層

<習知>

1’‧‧‧習用的LED之燈具

11’‧‧‧殼體

12’‧‧‧承載基板

13’‧‧‧LED元件

第一圖係習用的一種習用的LED之燈具之分解圖；第二圖係本創作之一種具有良好散熱效果之LED燈具的立體分解圖；第三圖係具有良好散熱效果之LED燈具的側面剖視圖；第四圖係本創作之一種具有良好散熱效果之LED燈具的第二立體分解圖。

為了能夠更清楚地描述本創作所提出之一種具有良好散熱效果之LED燈具，以下將配合圖式，詳盡說明本創作之較佳實施例。

請參閱第二圖與第三圖，係本創作之一種具有良好散熱效果之LED燈具的立體分解圖及其側面剖視圖。如第二圖與第三圖所示，本創作之具有良好散熱效果之LED燈具1係包括：一主體11、一絕緣導熱層12、一銅線路層13、一防焊層15、與複數個LED元件14，其中，該主體11係由具有良好導熱特性之金屬材料一體成型而成，且其內部係具有至少一控制電路模組(未圖示)，其外側壁則塗佈有一散熱塗料111。於實際應用上，該散熱塗料111具有多種選擇性，例如：奈米陶瓷散熱塗料、輻射散熱塗料、或者氮化硼陶瓷散熱塗料等材料，皆可作為該散熱塗料111。

繼續地參閱第二圖與第三圖，該絕緣導熱層12 係設置於該主體11之一頂部表面112之上，其中該頂部表面112係設有複數個孔洞1121；且，該銅線路層13係設置於該絕緣導熱層12之上，其中，銅線路層13係藉由穿設於該孔洞1121之中的一導線組(未圖示)而與該控制電路模組電性連接。再者，該防焊層15係覆蓋該銅線路層13，其中防焊層15之上開設有複數個焊接窗151，用以露出該銅線路層13之複數個焊接金屬墊131。最後，該複數個LED元件14即設置於防焊層15之上，並透過該複數個焊接窗151而與該銅線路層13之該焊接金屬墊131相互焊接。如此設計，當該些LED元件14發光時，其所發出的熱會透過絕緣導熱層12而被傳導至該主體11，進而透過主體11外側壁之該散熱塗料111排除該些LED元件14所發出的熱。

此外，必須特別說明的是，於本創作中，防焊層15可由一白漆印刷形成於該銅線路層13之上，其主要功用如下：由於該些焊接金屬墊131上的焊錫可能因為高溫加熱而左右流動，而防焊層15之功用主要就是在於防止鎔融焊錫之左右流動，因此不必擔心相鄰兩個焊接金屬墊112會因為焊錫之左右流動而彼此相連的情況發生，藉此方式提升LED燈具之製程良率。

請繼續參閱第四圖，係該具有良好散熱效果之LED燈具之第二立體分解圖。如第四圖所示，為了更進一步地增加此具有良好散熱效果之LED燈具1之散熱效能，可於製造時在該主體11外側壁形成一鰭式結構115，其中該鰭式結構係由一導熱塑膠材料經埋入射出之方式而形成於該主體11之外側壁；或者，如第三圖所示，於主體11之內壁設置一奈米碳管層16；如此，當該些LED元件14發光時，其所發出的熱會透過絕緣導熱層12而被傳導至該主體11，進而透過主體11外側壁之該散熱塗料111與該鰭式結構115、以及內側壁之該奈米碳管層16多方面地排除該些LED元件14所發出的熱。

如此，上述係已完整且清楚地說明本創作之具有良好散熱效果之LED燈具1，並且，經由上述，吾人可以得知本創作係具有下列之優點：

1.於本創作中，於該具有良好散熱效果之LED燈具1不具有鋁基板或者印刷電路板等結構，因此，不必擔心LED元件14於焊接時會產生位移之現象，因此可避免發生部分LED元件14因焊接不完全而無法發光之情事。

2.承上述第1點，並且，由於該具有良好散熱效果之LED燈具1不具有鋁基板或者印刷電路板等結構，因此其銅線路層13與金屬殼體(即主體11)之間係不具有間隙，故LED元件14發光時所散發的熱，係可直接經由金屬殼體外部之散熱塗料111而逸散。

3.承上述第2點，同時，由於金屬殼體內部同時設置有奈米碳管層16，因此，當該些LED元件14發光時，其所發出的熱會透過絕緣導熱層12而被傳導至該主體11，進而透過主體11外側壁之該散熱塗料111與該鰭式結構115、以及內側壁之該奈米碳管層16多方面地排除該些LED元件14所發出的熱。

必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本創作可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本創作之專利範圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。