Led燈具結構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種LED燈具結構，包含有：一殼體、一連接頭、一光源模塊及至少一散熱鰭片，殼體內具有一容置空間，該殼體包含至少一導通槽，該導通槽設置于殼體表緣；連接頭與殼體連接，該連接頭接收一工作電源；光源模塊與殼體連接，并接收工作電源產生光源；散熱鰭片設置于殼體的容置空間中并與殼體合為一體。通過將光源模塊與殼體結合，于殼體上設置導通槽來結合散熱鰭片，當LED燈具工作產生熱能時，可藉由導通槽形成空氣自然對流，使冷空氣吹向光源模塊來逸散熱能，降低LED燈具的工作溫度；同時藉由前述結構可大幅降低燈具設計結構的復雜度，并可選用易于生產的材質制作，進而快速進入量產階段并有效的降低成本。
【專利說明】LED燈具結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可應用于燈泡、崁燈及路燈等各領域照明的燈具結構，特別是指一種LED燈具結構。
【背景技術】
[0002]傳統的照明裝置，即所謂的燈泡(light bulb)或是球泡燈，是使用鎢絲作為發光源開始，由于鎢絲的發光是全方位性(無指向性)，故并不會對特定方向輸出較多的光源，因此迅速的取代了以蠟燭或是煤油燈等的光源，但以鎢絲作為發光源的照明裝置消耗功率大，每瓦消耗的功率所能提供的照度在目前的光源當中算是相當的差，因此許多的研發資源投注于提供更省電的光源來取代傳統的鎢絲燈泡。
[0003]發光二極管(Light-Emitting Diode,LED)系屬半導體組件,其發光芯片的材質主要使用化學元素的化合物，例如磷化鎵(GaP)或砷化鎵(GaAs)，發光原理是將電能轉換為光能，由于LED的壽命長達十萬小時以上，且LED具有反應速度快、體積小、省電、低污染、高可靠度、適合量產等優點，所以很快就成為照明市場的新星。
[0004]隨著能源節約及環境保護的需求，利用LED來建構人們日常生活中提供照明的燈具已經成為世界趨勢，在目前的技術中，通常會將LED安裝在各式載具(例如印刷電路板)上，來制成照明單元；然而LED在產生光源時同時會產生大量的熱能，因此在上述的照明單元中，LED所產生的熱能往往無法有效地排散至裝置外，因而導致LED的發光效能降低；以LED燈具為例，為了避免LED發光時產生過熱的現象，會在LED燈具上配置散熱結構，但若LED燈具散熱結構的效率不佳，將使得LED燈具的產生光衰或色變，讓LED燈具的壽命大幅降低；因此如何增加LED燈具的散熱效率來提高使用的可靠性已成為一重要的技術課題。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種LED燈具結構，可有效降低LED燈具發光時所產生的熱能，并達成簡化生產與快速實現量產化的可能性。
[0006]為了達成上述目的，本發明的解決方案是:
一種LED燈具結構，包含有:一殼體、一連接頭、一光源模塊及至少一散熱鰭片，殼體內具有一容置空間，該殼體包含至少一導通槽，該導通槽設置于殼體表緣；連接頭與殼體連接，該連接頭接收一工作電源；光源模塊與殼體連接，并接收工作電源產生光源；散熱鰭片設置于殼體的容置空間中并與殼體合為一體。
[0007]所述光源模塊還包含有:一光源板及一護罩，該光源板接收所述工作電源以產生光源；該護罩設置有至少一卡扣件與所述殼體相嵌合，并包覆光源板。
[0008]所述殼體上還設置有至少一嵌合槽與所述護罩嵌合。
[0009]所述嵌合槽形成至少一個進氣孔。
[0010]所述殼體內的容置空間中設置有一中心柱體。
[0011 ] 所述散熱鰭片上設置有多個對流孔。[0012]所述光源板上設置有至少一 LED單元及一驅動電路，該驅動電路接收所述工作電源后，轉換提供予該LED單元產生光源。
[0013]所述驅動電路設置于連接頭中。
[0014]所述護罩上設置有至少一個穿孔。
[0015]采用上述結構后，本發明LED燈具結構主要是通過光源模塊與殼體結合為主體，殼體上設置有導通槽來結合散熱鰭片，當燈具結構工作產生熱能時，可藉由導通槽自然形成空氣對流來逸散熱能；同時藉由前述結構，可大幅降低燈具設計結構的復雜度，并可選用易于生產的材質制作，進而快速進入量產階段并有效的降低成本。
[0016]本發明在LED燈具殼體上設置有導通槽，讓導通槽自然形成空氣對流，結合散熱鰭片來逸散LED燈具發光時所產生的熱能，進而降低LED燈具的工作溫度，提升LED燈具的發光效率及使用壽命。另外，殼體上導通槽與整體結構簡化的設計，使殼體及其它構件可大量采用塑料套件作為結構的材料，大量節省LED燈泡產品金屬材料的浪費。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發明LED燈具結構的第一實施例立體示意圖；
圖2為本發明LED燈具結構的第一實施例的立體分解示意圖1 ; 圖3為本發明LED燈具結構的散熱對流剖視示意圖；
圖4為本發明LED燈具結構的第一實施例立體分解示意圖2 ；
圖5為本發明LED燈具結構的第二實施例立體分解示意圖1 ;
圖6為本發明LED燈具結構的第二實施例立體分解示意圖2 ；
圖7為本發明LED燈具結構的第三實施例立體分解示意圖1 ;
圖8為本發明LED燈具結構的第三實施例立體分解示意圖2 ；
圖9為本發明LED燈具結構的第四實施例立體分解示意圖；
圖10為本發明LED燈具結構的第五實施例立體分解示意圖。
[0018]標號說明:
光源模塊10光源板11LED單元111
護罩13穿孔131殼體20
嵌合槽21導通槽22散熱鰭片23
底座24連接頭30中心柱體40
驅動單元50。
【具體實施方式】
[0019]為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。
[0020]首先請參閱圖1，為本發明LED燈具結構的第一實施例立體示意圖；本發明所揭露的LED燈具結構，可應用于各式情境空間的照明，其包含有光源模塊10及殼體20來形成燈具結構的主體，圖中所示意為一球泡燈型態的結構，該LED燈具結構可設置不同的連接頭30，來配合安裝在各種的接頭之上，光源模塊10上設計有卡扣件來嵌合于殼體20之上，同時藉由嵌合槽21形成至少一個的進氣孔，而殼體20表緣設置有多個導通槽22來結合散熱鰭片23,以形成自然對流(Free Convection),并逸散LED燈具結構發光時所產生的熱能。
[0021]接下來將就本發明LED燈具結構細部結構作一詳細介紹，請繼續參閱圖2，為本發明LED燈具結構的第一實施例立體分解示意圖。
[0022]如圖所示，光源模塊10可包含有光源板11及護罩13所組成，光源板11上設置有至少一個LED單元111，此LED單元111負責產生光源，并可選用COB (Chip On Board板上芯片封裝)或是SMT (Surface Mount Technology表面組裝技術)等制程來制作,光源板11的周緣設置有至少一個缺口，可用于對殼體20的組裝；護罩13可選用具有透光性的材質來制作(如:玻璃材質、透光或霧面的塑料材料等)，使其具有透光性且對LED單元111兼具保護作用，護罩13上設計有卡扣件，恰可卡扣于殼體20上并包覆光源板11，同時在護罩13的適當位置上還設置有穿孔131來增加透氣的功效，藉由前述的兩個部件組合即成為完整的光源模塊10。
[0023]而殼體20上設置有嵌合槽21及導通槽22，并于底部連接有一連接頭30，殼體20中央具有一容置空間，可用于空氣對流，而連接頭30可容置LED燈具的驅動單元50 ;而嵌合槽21可卡扣著護罩13，使護罩13能牢牢鎖固于殼體20之上。
[0024]由圖中可看出連接頭30為一螺牙接頭，與殼體20牢牢鎖固以成為一體；而殼體20中央具有一容置空間，可容置有中心柱體40及散熱鰭片23，中心柱體40 —端可嵌入殼體20底緣中心的柱型槽，另一端可頂峙住光源板11，以確保光源模塊10能穩固的結合在殼體20之上，中心柱體40可選用良導熱的材質來制作(如:鋁等)，并通過與光源板11的接觸面來協助燈具導出熱能，光源板11可通過插栓等方式固定于殼體20上，使其不易松脫而產生故障。導通槽22的鏤空處恰可供散熱鰭片23容置并組裝嵌合為殼體20的表緣，前述結構請參閱圖4，為本發明LED燈具結構的第一實施例立體分解示意圖2，此圖面的護罩13上無設置穿孔131，但仍可藉由卡扣件與嵌合槽21結合的通氣孔來完成進氣散熱。
[0025]接下來請繼續參閱圖3，為本發明LED燈具結構的散熱對流示意圖；當光源模塊10將光源板11及護罩13完成組裝，可藉由殼體20上的嵌合槽21,將光源模塊10結合于殼體20之上來完成本發明LED燈具結構的主體，當LED單元111工作產生光源時，會使光源板11產生熱度并通過中心柱體40對殼體20內部的空氣加熱以產生溫室效應，讓殼體20內的熱空氣通過與導通槽22結合的散熱鰭片23來向外逸散，當熱空氣逸散出殼體20之外后，殼體20外四周的空氣與殼體20內部空氣的將會產生密度差，可將外部的冷空氣從嵌合槽21所形成的進氣孔抽吸進LED燈具結構中，并藉由護罩13上的穿孔131將冷空氣吹向光源板
11,形成冷熱空氣間的自然對流(Free Convection)來降低光源板11所產生的熱度。
[0026]而殼體20表緣的導通槽22結合散熱鰭片23形成多向開口的設計，多向通風更容易形成自然對流(Free Convection)。驅動電路可以設置于連接頭30內的容置空間中，或是將LED燈具結構結合高效控熱系統，直接在光源模塊10上通過封裝技術制程，使光源模塊具有驅動電路的功能，使光源模塊10可接收交流電力(AC)作為工作電源。
[0027]在不違反同一發明精神之下，本發明除了前述的實施例外還具有另一實施方式，請參考圖5，為本發明LED燈具結構的第二實施例立體示意圖1 ;此一施例同樣包含有光源模塊10及殼體20來形成燈具結構的主體，圖中所示意仍為一球泡燈型態的結構，LED燈具結構可設置成不同的連接頭30，來安裝在各種的接頭之上，光源模塊10上設計有卡扣件來嵌合于殼體20之上，同時藉由嵌合槽21形成至少一個的進氣孔，護罩13上設置有穿孔131來透氣，殼體20表緣設置有多個導通槽22配合內嵌式的散熱鰭片23來形成自然對流(Free Convection)，以逸散LED燈具結構工作時所產生的熱能，此一實施例中的散熱鰭片23是利用底座24固定，并藉由底座24來增加與光源板11的接觸面積，可使散熱效果更佳的良好。
[0028]接下來就本發明LED燈具結構的第二實施例，進一步的加以說明，請參考圖6，本發明LED燈具結構的第二實施例立體分解示意圖2。
[0029]由圖中可看出光源模塊10可包含有光源板11及護罩13，此實施例其結構略同于第一實施例故在此不再贅述，殼體20包含有底座24、導通槽22并連接有連接頭30，殼體20中央具有一容置空間，不同之處在于殼體20中并未獨立增設中心柱體，而是將柱體直接與殼體20射出制作為一體成型，而散熱鰭片23恰可嵌入柱體槽內并藉由底座24加以固定，此一實施例中導通槽22的鏤空處恰可供散熱鰭片23容置并組裝嵌合為殼體20的表緣，藉由散熱鰭片23與底座21的貼合來增加與光源板11的接觸面，使空氣對流時可由散熱鰭片23，快速的將光源板11及散熱鰭片23上的熱能排出于殼體20之外，進一步的增加空氣對流散熱的效能，而此圖示的護罩13上無設置穿孔131，但仍可藉由卡扣件與嵌合點21結合的通氣孔來完成散熱。
[0030]本發明除了前述的實施例外還具有其他實施方式，組裝固定后的態樣可參考圖7，為本發明LED燈具結構的第三實施例組裝立體示意圖1。
[0031]此一實施例同樣包含有光源模塊10及殼體20來形成燈具結構的主體，圖中所示仍為一球泡燈型態的結構，該LED燈具結構可設置成不同的連接頭30，來安裝在各種的接頭之上，光源模塊10上設計有卡扣件來嵌合于殼體20之上，同時藉由嵌合槽21形成至少一個的進氣孔，同時護罩13上設置有穿孔131來透氣，而殼體20表緣則設置有多個導通槽22配合內嵌式的散熱鰭片23來形成自然對流(Free Convection)，以逸散LED燈具結構工作時所產生的熱能；此一實施例與圖5的差異僅在于散熱鰭片23上還設置有多個對流孔，來提高散熱的效率。
[0032]當然此實施型態也能夠以護罩13上無設置穿孔131的方式制成，仍可藉由卡扣件與嵌合點21結合的通氣孔來完成散熱，由于其它部件同于圖7所示，在此不再贅述；其實施態樣可參考圖8，為本發明LED燈具結構的第三實施例組裝立體示意圖2。
[0033]本發明除了前述的實施例外更具有再一實施方式，其組裝固定后的態樣可參考圖9，為本發明LED燈具結構的第四實施例組裝示意圖。
[0034]此一實施例同樣包含有光源模塊10及殼體20來形成燈具結構的主體，圖中所示意仍為一球泡燈型態的結構，該LED燈具結構可設置成不同的連接頭30，來安裝在各種的接頭之上，光源模塊10上設計有卡扣件來嵌合于殼體20之上，同時藉由嵌合點21形成至少一個的進氣孔，同時護罩13上設置有穿孔131來透氣，而殼體20表緣設置有多個導通槽22配合內嵌式的散熱鰭片23來形成自然對流(Free Convection)，以逸散LED燈具結構工作時所產生的熱能；此一實施例與圖5的差異僅在于散熱鰭片23設計為一內燈杯的型態，且護罩13上設置有穿孔131，來提高散熱的效率。
[0035]最后請參照圖10，本發明LED燈具結構的第五實施例組裝示意圖；此一實施型態略同于圖9，差異在于護罩13上無設置穿孔131的方式制成，但卻于內燈杯型態的散熱鰭片23上更設置有多個對流孔，來提高散熱的效率，由于其它部件同于圖9所示，故在此不再贅述。
[0036]因此，根據本發明所揭露的LED燈具結構，是提出一種可利用被動式自然對流(Free Convection)來達成散熱功能的LED燈具結構,其可適用于各式LED燈具結構的設計，通過導通槽結合散熱鰭片的設計，尤其適用于各種高功率LED燈具結構的應用；在運用自然對流的散熱幫助之下，本發明之LED燈具結構的殼體可大量采用塑料材質作為結構套件，大量節省LED燈具產品金屬材料(鋁金屬等)的浪費，進而解決金屬材質LED燈具的開模費工費時費料的缺點，同時改善其造形可塑性，比一般市售金屬材質LED燈具可更快達到量產階段。
[0037]本發明在結構設計上結合空氣對流的概念，在通過護罩周緣的氣流導通槽設計，及塑料殼體結合散熱鰭片沖孔網料的中空結構，使燈具發光時殼體內外溫差達到對流條件時，即可使熱氣流通過光源板至殼體及散熱鰭片的中空結構，使殼體內外空氣產生對流來達到調節LED燈具溫度的目的，進而發揮輔助散熱的功效，雖然本發明以前述的較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，如:穿孔可設置在護罩上各適當區域(或是不設置)，只要以能達成自然對流(Free Convection)的前提下，并不限于其特定形式；且本發明的LED燈具各部件的連接型式在不違反同一發明精神下并不以實施例為限，如驅動電路的位置，又或殼體的材質，只要在不脫離本發明的專利范圍內，
上述實施例和圖式并非限定本發明的產品形態和式樣，任何所屬【技術領域】的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的專利范疇。
【權利要求】
1.一種LED燈具結構，其特征在于，包含有:一殼體、一連接頭、一光源模塊及至少一散熱鰭片，殼體內具有一容置空間，該殼體包含至少一導通槽，該導通槽設置于殼體表緣；連接頭與殼體連接，該連接頭接收一工作電源；光源模塊與殼體連接，并接收工作電源產生光源；散熱鰭片設置于殼體的容置空間中并與殼體合為一體。
2.如權利要求1所述的LED燈具結構，其特征在于:所述光源模塊還包含有:一光源板及一護罩，該光源板接收所述工作電源以產生光源；該護罩設置有至少一卡扣件與所述殼體相嵌合，并包覆光源板。
3.如權利要求2所述的LED燈具結構，其特征在于:所述殼體上還設置有至少一嵌合槽與所述護罩嵌合。
4.如權利要求3所述的LED燈具結構，其特征在于:所述嵌合槽形成至少一個進氣孔。
5.如權利要求1所述的LED燈具結構，其特征在于:所述殼體內的容置空間中設置有一中心柱體。
6.如權利要求1所述的LED燈具結構，其特征在于:所述散熱鰭片上設置有多個對流孔。
7.如權利要求2所述的LED燈具結構，其特征在于:所述光源板上設置有至少一LED單元及一驅動電路，該驅動電路接收所述工作電源后，轉換提供予該LED單元產生光源。
8.如權利要求7所述的LED燈具結構，其特征在于:所述驅動電路設置于連接頭中。
9.如權利要求2所述的LED燈具結構，其特征在于:所述護罩上設置有至少一個穿孔。
【文檔編號】F21V29/00GK103672485SQ201210360175
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月25日 優先權日:2012年9月25日
【發明者】吳銘遠 申請人:吳銘遠