TWM509316U - 模組化ｌｅｄ燈具及ｌｅｄ照明設備 - Google Patents

Description

模組化LED燈具及LED照明設備

本創作乃是關於一種燈具及照明設備，且特別是指一種模組化LED燈具，以及具有多個模組化LED燈具的LED照明設備。

按，發光二極體(LED)具有環保、省電、高效率、使用壽命長、體積小及反應快等優點，近年來LED照明產業迅速發展，LED照明的應用也愈來愈多，圖1示例一種習知的LED燈管A，其係大多依據T5或T8型的日光燈規格其中之一所製成。

然而，習知的LED燈管厚度常會達到29公釐，無法符合目前產品對薄型化的需求。並且，習知的LED燈管的管狀燈罩無法有效會聚光線在欲投射區域，使得光線不能獲得最佳之利用。另外，習知的LED燈管只能間隔地並列設置，無法增加散熱面積。再者，傳統用於安裝普通日光燈管的燈頭與習知LED燈管不匹配，在安裝習知的LED燈管時需要重新更換原來的日光燈燈頭，拆除原來的日光燈管的照明線路，使得習知LED燈管無法快速且便利地安裝。

於是，本創作人有感上述缺失之可改善，乃特潛心研究並配合學理之運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之本創作。

本創作之主要目的在於提供一種模組化LED燈具及LED照明設備，具有佔用空間小、照明亮度提高、散熱面積增加、安裝快速和便利的特點。

為了達到上面所描述的，本創作提供了一種模組化LED燈具，包括：一散熱單元，該散熱單元具有一底壁及二略為凸出並分別連接於該底壁兩側之側壁；一發光單元，該發光單元具有一電路基板及至少一設於該電路基板的發光二極體，其中該至少一發光二極體排列於該電路基板，且該電路基板連接於該散熱單元的該底壁；及一透光單元，該透光單元罩設於該發光單元，該透光單元具有一透光部及一連接於該透光部之邊框部，其中該透光部形成有至少一透鏡元件，該至少一透鏡元件排列於該透光部，且該至少一透鏡元件與該至少一發光二極體的位置相對應，使該至少一發光二極體發出的光線由該至少一透鏡元件對應穿射出。

為了達到上面所描述的，本創作提供了一種LED照明設備，包括：多個模組化LED燈具，該些模組化LED燈具呈可分離地並列設置，其中相鄰的兩模組化LED燈具之間無間隙地緊密連接；其中每一該模組化LED燈具包括：一散熱單元，該散熱單元具有一底壁及二略為凸出並分別連接於該底壁兩側之側壁；一發光單元，該發光單元具有一電路基板及多個設於該電路基板的發光二極體，其中該些發光二極體分別間隔地排列於該電路基板，且該電路基板連接於該散熱單元的該底壁；及一透光單元，該透光單元罩設於該發光單元，該透光單元具有一透光部及一連接於該透光部之邊框部，其中該透光部形成有多個透鏡元件，該些透鏡元件分別間隔地排列於該透光部，且該些透鏡元件分別與該些發光二極體的位置相對應，使該些發光二極體發出的光線分別由該些透鏡元件對應穿射出。

綜上所述，本創作之模組化LED燈具的散熱單元具有一底壁及二略為凸出並分別連接於底壁兩側的側壁，且發光單元及透光單元均位於散熱單元的二側壁之間，使模組化LED燈具為一薄型LED燈具，佔用空間小。並且，透光單元的該些透鏡元件與發光單元的該些發光二極體相對應，使該些發光二極體發出的光線分別透過該些透鏡元件聚焦而對應穿射出，可會聚在欲投射區域，使光線獲得最佳之利用，將光線損失減少到最小，可提高照明亮度，有效減少瓦數，達到省電目的。再者，散熱單元的二側壁分別垂直地連接於底壁兩側，使模組化LED燈具與相鄰的模組化LED燈具之間可以無間隙地緊密連接，而形成一整片式薄型LED照明設備，可增加散熱面積，還能因應需要增加並列設置的模組化LED燈具，以達到所需照度的目的。

A‧‧‧LED燈管

100‧‧‧模組化LED燈具

10‧‧‧散熱單元

11‧‧‧底壁

12‧‧‧側壁

121‧‧‧下側壁

122‧‧‧上側壁

123‧‧‧容置空間

20‧‧‧發光單元

21‧‧‧電路基板

22‧‧‧發光二極體

30‧‧‧透光單元

31‧‧‧透光部

311‧‧‧透鏡元件

3111‧‧‧入光面

3112‧‧‧出光面

32‧‧‧邊框部

40‧‧‧遮光單元

60‧‧‧散熱蓋

200‧‧‧固定組件

201‧‧‧固定條

202‧‧‧固定螺絲

300‧‧‧天花板

400‧‧‧固定組件

401‧‧‧固定條

402‧‧‧掛架

4021‧‧‧固定臂

4022‧‧‧支臂

500‧‧‧轉接裝置

510‧‧‧容置槽

511‧‧‧電源供應器

520‧‧‧溝槽

530‧‧‧凹槽

531‧‧‧磁鐵

H‧‧‧高度

圖1為習知的LED燈管的立體示意圖。

圖2為本創作之模組化LED燈具的立體示意圖。

圖3為本創作之模組化LED燈具的立體分解示意圖(一)。

圖4為本創作之模組化LED燈具的立體分解示意圖(二)。

圖5為本創作之模組化LED燈具的前視示意圖。

圖6為本創作之LED照明設備的立體示意圖。

圖7為本創作之另一LED照明設備的立體示意圖。

圖8為本創作之LED照明設備進一步具有固定組件的示意圖。

圖9為本創作之LED照明設備固定於天花板上的示意圖。

圖10為本創作之LED照明設備進一步具有另一固定組件的示意圖。

圖11為本創作之LED照明設備進一步包括有轉接裝置的示意圖。

圖12為圖11之轉接裝置的一實施例的示意圖。

圖13為圖11之轉接裝置的另一實施例的示意圖。

圖14為本創作之另一模組化LED燈具的立體示意圖(一)。

圖15為本創作之另一模組化LED燈具的立體示意圖(二)。

圖16為本創作之又一模組化LED燈具的立體示意圖(一)。

圖17為本創作之又一模組化LED燈具的立體示意圖(二)。

圖18為本創作之再一模組化LED燈具的立體分解示意圖。

圖19為本創作之再一模組化LED燈具的立體示意圖。

為能更進一步瞭解本創作之特徵及技術內容，本創作將配合實施例與隨附之圖式詳述於下，熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本創作之其他優點與功效。本創作亦可藉由其他不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，且在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。因此，本創作中所有之實施例為示例之用，並非用以限制，除文中之實施例外，本創作亦可廣泛地應用在其他實施例中，且本創作並不受限於任何實施例，應以隨附之申請專利範圍及其同等領域而定。

請參考圖2至圖5，其為本創作之模組化LED燈具之一實施例的示意圖。本實施例的模組化LED燈具100包括一散熱單元10、一發光單元20，以及一透光單元30。以下將分別就散熱單元10、發光單元20、及透光單元30各自的構造做一更詳細說明，而後再適時介紹彼此之間的相互關係。

散熱單元10為輕量化金屬材質所製成，並具有良好的熱傳導能力，例如鋁、銅或其合金，但不以此為限。散熱單元10具有一底壁11及二側壁12，且該二側壁12略為凸出於底壁11，並分別連接於底壁11兩側。進一步來說，該二側壁12分別垂直地連接 於底壁11兩側，使該二側壁12分別與底壁11形成垂直(90度)的夾角。在本實施例中，該二側壁12分別由底壁11兩側一體地向下延伸形成，使該二側壁12與底壁11形成為一體式結構。並且，在本實施例中，該底壁11呈長板狀，而該二側壁12分別由底壁11兩側凸出，使該二側壁12的高度H，或者說是散熱單元10的厚度，大致上為13公釐(如圖5所示)，使得散熱單元10為一長薄型的散熱構件。

在本實施例中，發光單元20位於散熱單元10的該二側壁12之間，也可以說發光單元20容置於該二側壁12之間所形成的容置空間。發光單元20具有一電路基板21及至少一發光二極體22，本實施例示例為多個。該些發光二極體22設於該電路基板21，並分別間隔地排列於電路基板21上。在本實施例中，電路基板21是直接抵接於散熱單元10的底壁11，使散熱單元10可直接吸收發光單元20發散的熱量。在其他未圖示的實施例中，電路基板21可以透過一導熱元件(如：均熱板)連接於散熱單元10的底壁11，使發光單元20發散的熱量可以經由該導熱元件傳導至散熱單元10。

在本實施例中，透光單元30位於散熱單元10的該二側壁12之間，而該二側壁12可以防止透光單元30遭受側向撞擊。再者，透光單元30罩設於發光單元20，而透光單元30可以是一透光罩，其材質為可透光材質，例如為透明或半透明材料所製成。

進一步來說，本實施例的透光單元30大致上呈梯形體，但不加以限制。透光單元30具有一透光部31及一連接於透光部31之邊框部32。並且，透光部31形成至少一透鏡元件311，本實施例示例為多個。該些透鏡元件311分別間隔地排列於透光部31，且該些透鏡元件311分別與該些發光二極體22的位置相對應，使該些發光二極體22發出的光線分別由該些透鏡元件311對應穿射 出。

另外，該些發光二極體22可在電路基板21長度方向上延伸形成m行n列的發光二極體22陣列，透鏡元件311亦可對應在透光部31長度方向上延伸形成m行n列的透鏡元件22陣列。在本實施例中，該些發光二極體22呈一個3行11列的矩形陣列，共三十三個發光二極體22，該些透鏡元件亦對應呈一個3行11列的矩形陣列，共三十三個透鏡元件311，使得透鏡元件311與發光二極體22的數量亦相對應。

又，該些透鏡元件311可以為對稱式透鏡或非對稱式透鏡，其分別具有一入光面3111及一相背對的出光面3112，可使入射的光線有效集中，進而使該些發光二極體22以發光角度120度所發出之光線，經由該些透鏡元件311會聚或曲折成發光角度例如30度至120度之光線，並會聚或曲折在欲投射區域，使光線獲得最佳之利用，將光線損失減少到最小，可提高照明亮度，而不需增加發光二極體的數量來提高亮度，有效減少瓦數，達到省電目的。

透光單元30、發光單元20、及散熱單元10之間可以透過螺絲、扣件等方式達到相互的結合固定，並不加以限制。

請參考圖6、圖7所示，本創作提供至少兩種型態的LED照明設備。本創作之LED照明設備包括多個模組化LED燈具100，該些模組化LED燈具100呈可分離地並列設置，其中相鄰的兩模組化發光二極體燈具100之間無間隙地緊密連接，而形成一整片式薄型LED照明設備，而此設置方式可以增加散熱面積，以加強散熱，並且還能因應實際需要增加並列設置的模組化LED燈具100，以達到所需照度。

請參考圖8、圖9所示，本創作之LED照明設備可進一步包括多個固定組件200，而每一固定組件200用以固定對應的模組化 LED燈具100於一天花板300上，而天花板300可以是一般天花板或是由輕鋼架與板材所舖設而成的輕鋼架天花板，並不以此為限。為圖式簡潔及便於說明，圖8、圖9僅示例一固定組件200及一對應的模組化LED燈具100。其中，固定組件200可包含至少一固定條201及至少一固定螺絲202，本實施例的圖式示例二固定條201及二固定螺絲202，該些固定螺絲202用以穿設位於天花板300一側的模組化LED燈具100及位於天花板300另一側的該些固定條201，以使模組化LED燈具100可固定於天花板300上。

請參考圖10所示，本創作之LED照明設備進一步包括多個固定組件400，而每一固定組件400用以固定相鄰的兩模組化LED燈具100並掛設於一天花板(圖略)上。為圖式簡潔及便於說明，圖10僅示例一固定組件400及兩個模組化LED燈具100。其中，固定組件400包含二固定條401及一掛架402。該些固定條401分別用以鎖固於相鄰的兩模組化LED燈具100的兩端。而掛架402具有一固定臂4021，以及由固定臂4021的兩端分別向下延伸形成的二支臂4022，該些支臂4022分別用以鎖固於該些固定條401，而該固定臂4021用以鎖固於天花板，以使相鄰的兩模組化LED燈具100可掛設於天花板上。

請參考圖11所示，本創作之LED照明設備進一步包括多個轉接裝置500，每一轉接裝置500用以固定對應的模組化LED燈具100於一天花板300上，且每一轉接裝置500位於對應的模組化LED燈具100與天花板300之間。為了圖式簡潔及便於說明，圖式僅示例一轉接裝置500及一對應的模組化LED燈具100。另外，轉接裝置500的長度可大於或等於模組化LED燈具100的長度，且轉接裝置500的寬度可大於或等於模組化LED燈具100的寬度。

請參考圖12所示，為本創作之轉接裝置的一實施例。轉接裝置500以螺鎖方式而固定於模組化LED燈具100。細部來說，轉接裝置500以螺鎖方式而固定於散熱單元10的底壁11上，並以自攻螺絲貫穿轉接裝置500及天花板而固定於天花板(圖略)，以使模組化LED燈具100可更穩固地固定於天花板。而在另一實施例中，轉接裝置500以黏著方式而黏合於模組化LED燈具100。

請參考圖13所示，為本創作之轉接裝置的另一實施例。細部來說，轉接裝置500頂部中央處凹陷形成一容置槽510、及一連通於容置槽510的溝槽520，而轉接裝置500頂部兩端處凹陷形成多個凹槽530。其中，溝槽510可用以容置導線，容置槽520可用以容置電源供應器，藉此不用佔據到天花板上的空間，損壞時也便於拆下維修。而該些凹槽530容置有多個磁鐵531，且該些磁鐵531較佳以螺絲鎖固於該些凹槽530內，以使模組化LED燈具100可透過該些磁鐵531吸住有磁性之天花板，進而使模組化LED燈具100能夠以磁吸方式而固定在天花板上，或是以磁吸及螺鎖方式而固定在天花板上。

請參考圖14、15所示，為本創作之另一模組化LED燈具的實施例。本實施例的散熱單元10具有一底壁11及二側壁12，而該二側壁12分別包含一由底壁11一體地向下延伸形成的下側壁121、及一由底壁11一體地向上延伸形成的上側壁122，且該二上側壁122之間形成一容置空間123，可供一電源供應器511及多個磁鐵531容設於該容置空間123內，藉此不用佔據到天花板上的空間，並可透過該些磁鐵531吸住有磁性之天花板，進而使模組化LED燈具100能夠以磁吸方式而固定在天花板上，或是以磁吸及螺鎖方式而固定在天花板上。另外，本實施例的模組化LED燈具100還包括一呈格子狀的遮光單元40，該遮光單元40罩設於透 光單元30，可減少眩光。而在其他的實施例中，同樣也可包括一罩設於透光單元30的遮光單元40。

請參考圖16、17所示，為本創作之又一模組化LED燈具的實施例。本實施例的散熱單元10具有一底壁11及二側壁12，而該二側壁12分別由底壁11兩側一體地向上延伸形成，且該二側壁12之間形成一容置空間123，可供一電源供應器511及多個磁鐵(圖略)容設於該容置空間123內，藉此不用佔據到天花板上的空間，並可透過該些磁鐵吸住有磁性之天花板，進而使模組化LED燈具100能夠以磁吸方式而固定在天花板上，或是以磁吸及螺鎖方式而固定在天花板上。

請參考圖18、19所示，為本創作之再一模組化LED燈具的的實施例。本實施例的散熱單元10具有一底壁11及二側壁12，而該二側壁12分別包含一由底壁11一體地向下延伸形成的下側壁121、及一由底壁11一體地向上延伸形成的上側壁122，該二上側壁122的長度分別大於該二下側壁121，使該二上側壁122之間形成較大的一容置空間123，可供一電源供應器511及多個磁鐵(圖略)容設於該容置空間123內，藉此不用佔據到天花板上的空間，並可透過該些磁鐵吸住有磁性之天花板，進而使模組化LED燈具100能夠以磁吸方式而固定在天花板上，或是以磁吸及螺鎖方式而固定在天花板上。另外，本實施例的模組化LED燈具100還包括一散熱蓋60，該散熱蓋60蓋設於散熱單元10的該二上側壁122，使電源供應器511可隱蔽地容設於該容置空間123內。而在其他的實施例中，同樣也可包括一蓋設於散熱單元10的散熱蓋60。

綜上所述，本創作之模組化LED燈具為一薄型LED燈具，佔用空間小，達到產品薄型化的目的。並且，透光單元的該些透鏡 元件及發光單元的該些發光二極體分別呈一矩形陣列且彼此相對應，使該些發光二極體發出的光線分別透過該些透鏡元件聚焦而對應穿射出，可會聚在欲投射區域，使光線獲得最佳之利用，將光線損失減少到最小，可提高照明亮度，有效減少瓦數，達到省電目的。再者，透過散熱單元的二側壁分別垂直地連接於底壁兩側，使得模組化LED燈具與相鄰的模組化LED燈具之間可以無間隙地緊密連接，而形成一整片式薄型LED照明設備，可增加散熱面積，還能因應需要增加並列設置的模組化LED燈具，以達到所需照度的目的。另外，透過固定組件、轉接裝置的設置，可使模組化LED燈具及LED照明設備快速且便利地固定在一般天花板或輕鋼架天花板上。

惟以上所述僅為本創作之較佳可行實施例，其並非用以侷限本創作之專利範圍，凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。

100‧‧‧模組化LED燈具

10‧‧‧散熱單元

11‧‧‧底壁

12‧‧‧側壁

20‧‧‧發光單元

21‧‧‧電路基板

22‧‧‧發光二極體

30‧‧‧透光單元

31‧‧‧透光部

311‧‧‧透鏡元件

3112‧‧‧出光面

32‧‧‧邊框部

Claims (10)

1. 一種模組化LED燈具，包括：一散熱單元，該散熱單元具有一底壁及二略為凸出並分別連接於該底壁兩側之側壁；一發光單元，該發光單元具有一電路基板及至少一設於該電路基板的發光二極體，該至少一發光二極體排列於該電路基板，且該電路基板連接於該散熱單元的該底壁；及一透光單元，該透光單元罩設於該發光單元，該透光單元具有一透光部及一連接於該透光部之邊框部，該透光部形成至少一透鏡元件，該至少一透鏡元件排列於該透光部，且該至少一透鏡元件與該至少一發光二極體的位置相對應，使該至少一發光二極體發出的光線由該至少一透鏡元件對應穿射出。
2. 如請求項1所述之模組化LED燈具，其中該些側壁分別垂直地連接於該底壁兩側，使該些側壁分別與該底壁形成垂直的夾角。
3. 如請求項2所述之模組化LED燈具，其中該些側壁的高度分別為13公釐。
4. 如請求項1所述之模組化LED燈具，其中該至少一透鏡元件具有一入光面及一相背對的出光面。
5. 如請求項1所述之模組化LED燈具，其中該至少一透鏡元件界定為多個透鏡元件，該至少一發光二極體界定為多個發光二極體，且該些透鏡元件及該些發光二極體分別呈一矩形陣列。
6. 如請求項1所述之模組化LED燈具，進一步包括一呈格子狀的遮光單元，該遮光單元罩設於該透光單元。
7. 一種LED照明設備，包括：多個模組化LED燈具，該些模組化LED燈具呈可分離地並列設置，其中相鄰的兩模組化LED燈具之間無間隙地緊密連接；其中每一該模組化LED燈具包括：一散熱單元，該散熱單元具有一底壁及二略為凸出並分別連接於該底壁兩側之側壁；一發光單元，該發光單元具有一電路基板及多個設於該電路基板的發光二極體，其中該些發光二極體分別間隔地排列於該電路基板，且該電路基板連接於該散熱單元的該底壁；及一透光單元，該透光單元罩設於該發光單元，該透光單元具有一透光部及一連接於該透光部之邊框部，其中該透光部形成有多個透鏡元件，該些透鏡元件分別間隔地排列於該透光部，且該些透鏡元件分別與該些發光二極體的位置相對應，使該些發光二極體發出的光線分別由該些透鏡元件對應穿射出。
8. 如請求項7所述之LED照明設備，進一步包括多個固定組件，每一該固定組件用以固定對應的模組化LED燈具於一天花板上，其中每一該固定組件包含多個固定條及多個固定螺絲，該些固定螺絲用以穿設位於該天花板一側對應的模組化LED燈具及位於該天花板另一側的該些固定條，以使對應的模組化LED燈具固定於該天花板上。
9. 如請求項7所述之LED照明設備，進一步包括多個固定組件，每一該固定組件用以固定相鄰的兩模組化LED燈具於一天花板上，其中每一該固定組件包含多個固定條及一掛架，該些固定條分別用以鎖固於相鄰的兩模組化LED燈具 的兩端，該掛架具有一固定臂及二由該固定臂的兩端分別向下延伸形成的支臂，該些支臂分別用以鎖固於該些固定條，該固定臂用以鎖固於該天花板，以使相鄰的兩模組化LED燈具掛設於該天花板上。
10. 如請求項7所述之LED照明設備，進一步包括多個轉接裝置，每一該轉接裝置用以固定對應的模組化LED燈具於一天花板上，且每一該轉接裝置位於對應的模組化LED燈具與該天花板之間。