发光二极管灯具制造技术

本发明专利技术是关于一种发光二极管灯具，包含复数个发光单元、一基板、一壳体、以及一散热装置；发光单元用以提供光源；基板则用以装设复数个发光单元；壳体至少具有一通孔，且其内部容置于复数个发光单元以及基板；散热装置包含一导热管与复数个鳍片；导热管接触于基板，且导热管通过通孔而向壳体外部延伸。复数个鳍片装设于壳体外部的导热管上，用以增加散热面积。本发明专利技术的散热装置具有良好的散热能力。此外，散热装置的外观形状比现有的散热结构较为扁平，使得发光二极管灯具得以缩小体积且厚度变薄。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种发光二极管灯具，特别是具有高散热能力的发光二极 管灯具。
技术介绍
自从爱迪生专利技术电灯以后，人类开始利用电力来发光。到了今日，已开 发出比爱迪生的电灯更亮、更省电以及寿命更长的照明设备，例如日光灯。 现今的日光灯，相较于先前的电灯，具有耗电量小和工作温度低的优点。然 而日光灯需要汞，做为激发光能的媒介。由于汞有剧毒，因此坏掉的日光灯 必须回收而不能任意丢弃，否则产生严重的环境污染。另外，日光灯外壳由 玻璃所组成，容易发生玻璃破裂而造成汞外泄的缺点。为此， 一些欧洲国家 为了担心汞对环境的污染，正计划禁止进口含汞的日光灯。到了今天， 一种 比日光灯更为省电，且符合环保需求的照明技术已产生，即发光二极管灯具。发光二极管灯具利用发光二极管(LED, Light Emitting Diode)作为光源。而 发光二极管主要结构为P型半导体与N型半导体的P-N接面结构(P-N junction)。当外加顺向偏压至发光二极管时，内部的电洞与电子受到电压的 驱使，会在P-N接面结合。电洞与电子结合后，电子的能量除了一部份用在 电能之外，另一部份能量会用以释放光子，使发光二极管得以发光。这种产 生光的机制具有低驱动电压和低耗电量的优点。此外，发光二极管不含汞，不会污染环境。其次，发光二极管还具有体 积小，以及不易破裂的优点。由上述得知，发光二极管具有低驱动电压、低 耗电量、具环保需求、体积小以及不易破裂的优点。请参阅图la，该图为发光二极管灯具示意图。发光二极管灯具1由灯座110以及复数个发光单元10所组成。灯座110包含基板105以及散热结构107。 基板105的主要功能为承载发光单元10。基板105表面上可利用铜箔或铝箔 等金属材质作成导线图案以电性连接发光单元10。或者利用打线的方式装设 导线电路，以电性连接发光单元IO，达到传输电能的目的。散热结构107则 是帮助发光二极管灯具1的热能散出，避免受热影响效能或是过热而损毁。请参阅图lb，该图为由A点到B点(请参考图la)对发光二极管灯具1 剖面分析的剖面图。发光单元IO包含透光树脂101、导线102、发光二极管 103、以及金属座104。发光二极管103为光源，并安置在金属座104的凹槽 内。导线102连接该发光二极管103，作为输入电力之用。透光树脂101密封 发光二极管103，以保护并固定发光二极管103与导线102。且，透光树脂101 的圆弧表面，可将发光二极晶片103发出的光线集中，达到聚光的功效。在发光二极管的发展过程中，早期的发光二极管仅作为指示灯或信号之 用，利如许多电子产品的电源指示灯，或者是马路上的交通号志灯皆有采用 发光二极管的例子。当时的发光二极管由于并非应用以作为照明灯具，个别 的发光二极管的发光效率甚至小于1W，因此没有严重的发热问题，所以无需 安装散热结构。然而时至今日，发光二极管的发光效能已大幅提升，且已可应用于照明 灯具。大体上，输出功率在50W以下的发光二极管灯具1，尚可免于增设如 图la、图lb所示的散热结构107。然而对于输出功率在100W以上的发光二 极管灯具1而言，因为总体输入电流较大，使得基板105内部的导线(图中 未显示)，或是导线图案产生高热，造成严重的发热问题。高热不但会影响 发光效能，造成耗电提升，且会造成发光二极管103寿命减低，甚至因为过 热而损毁等问题。因此，对于输出功率大于100W的发光二极管灯具1而言， 散热结构107成为不可或缺的元件。一般而言，散热结构107由具有热能传导速率快的金属所制成。且，散 热结构107包含复数个鳍片106，如此一来，可大幅地扩大散热面积，通过金属热传导以及空气对流达到散热的功效。然而，虽然利用散热结构107可使得现有发光二极管灯具1提高散热能力，而使大于100W的发光二极管灯具1可商品化。但是，散热结构107同 时也使得发光二极管灯具1的体积变大、厚度变厚。发光二极管灯具1厚度 太厚，在使用上会遭到限制，且不符电子产品轻、薄、短、小的趋势。为此，本专利技术提供一种散热装置。该散热装置不但可以提高发光二极管 灯具的输出功率，达到30W以上，更可以縮小发光二极管灯具的体积。如此， 可使发光二极管灯具应用范围更为广泛。
技术实现思路
本专利技术主要目的在于提供一种散热装置，该散热装置利用在发光二极管 灯具。该散热装置可以帮助发光二极管灯具散热，使发光二极管灯具的输出 功率达到30W以上。本专利技术另一 目的在于提供一种发光二极管灯具，改善使用现有发光二极 管灯具时，因为散热结构所造成的体积大与厚度厚的缺点，导致使用发光二 极管灯具受到限制。为此，本专利技术的发光二极管灯具改善上述的缺点，縮小 发光二极管灯具的体积，以及其厚度变薄。如此，发光二极管灯具使用时不 受到限制，达到应用范围更加广泛的功效。本专利技术的发光二极管灯具，其中的主要元件大体包含复数个发光单元、 一基板、 一壳体、以及一散热装置。复数个发光单元用以发光，以提供光源输出。基板主要则是用来装设复 数个发光单元。复数个发光单元以及基板容置于壳体的内部，以保护复数个 发光单元与基板。散热装置则包含一导热管与复数个鳍片。导热管接触于基板。由于壳体 具有至少一通孔。导热管通过该通孔向壳体外部延伸。导热管的主要功能是将发光二极管灯具的热能导出，使发光二极管灯具不会因为过热而损毁。而导热管的工作原理，主要是利用内部的冷却介质循环，达到导出热能的功效。 复数个鳍片装设于导热管上，且复数个鳍片的位置位在壳体的外部。鳍 片为高热传导速率的材料所制成，且具有较大的散热面积。鳍片主要是利用 热传导与空气自然对流的原理，达到将热能散逸到外界的功效。由于本专利技术的散热装置具有良好的散热能力，使发光二极管灯具的输出功率大于30W以上。此外，散热装置的外观形状比现有的散热结构较为扁平， 使得发光二极管灯具得以縮小体积且厚度变薄。如此，使发光二极管不会因 为体积大以及厚度厚的缺点，而遭到使用上的限制。附图说明图la:现有发光二极管灯具。图lb:现有发光二极管灯具线段AB的剖面图。图2a:本专利技术的发光二极管灯具。 图2b:本专利技术的线段DE剖面图。 图2c:本专利技术的线段CD剖面图。 图2d:本专利技术的针状结构与圆柱结构。图2e:本专利技术的另一种针状结构与圆柱结构。图3:本专利技术的第二实施方式。图4:本专利技术的第三实施方式。图5:本专利技术的第三实施方式的底视图。图6:本专利技术的第四实施方式的示意图。图7a:图6中壳体与导热管间的连接结构的放大示意图。图7b:图6中壳体与导热管间的连接结构另一较佳实施例的放大示意图。图8:本专利技术的第五实施方式的示意图。图9:本专利技术的第五实施方式的分解示意图。图10:本专利技术的第六实施方式的示意图。附图标号发光二极管灯具1、 2 发光单元10、 200 透光树脂101、 201导线102、 202 发光二极管103、 204 金属座104、 205 基板105、 210 鳍片106、 2320散热结构107 灯座110二极管导线图案203 外接导线211 电极212 基板电路图案213 灯具基板214壳体220、 400 套筒2340 U型部分2311 结合件2314、 2014' 凹槽610螺孔600a、 600b、 500a、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管灯具，其特征在于，所述的发光二极管灯具包含：　复数个发光单元，用以提供光源；　一基板，用以装设所述的复数个发光单元；　一壳体，所述的复数个发光单元以及所述的基板容置于所述的壳体内部，且所述的壳体具有至少一通孔；以及　一散热装置，包含一导热管与复数个鳍片，所述的导热管接触于所述的基板，且所述的导热管通过所述的通孔而向所述的壳体外部延伸，上述复数个鳍片装设于所述的壳体外部的所述的导热管上，用以增加散热面积。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家齐，季宝琪，
申请(专利权)人：齐瀚光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[]