專利名稱:Led燈組合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)一種LED燈,特別是指一種構(gòu)裝基板與燈座成型后完全結(jié)合,具有密合度高、熱傳導(dǎo)佳功效的LED燈組合結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,LED是發(fā)光二極管(Light- emitting Diode)的簡稱,是半導(dǎo)體材料制成的固態(tài)發(fā)光元件,材料使用III-V族化學(xué)元素(如磷化鎵(GaP)、砷化鎵(GaAs)等),發(fā)光原理是將電能轉(zhuǎn)換為光,也就是對化合物半導(dǎo)體施加電流,通過電子與空穴的結(jié)合,過剩的能量會以光的形式釋出,達(dá)到發(fā)光的效果,屬于冷性發(fā)光,壽命長達(dá)十萬小時以上。LED最大的特點(diǎn)在于無需暖燈時間(idling time)、反應(yīng)速度快、體積小、用電省、耐震、污染低、適合量產(chǎn),具高可靠度,容易配合應(yīng)用上的需要制成極小或陣列式的元件。但因?yàn)長ED是固態(tài)照明,即是利用芯片通電,量子激態(tài)回復(fù)發(fā)出能量(光),但在發(fā)光的過程,芯片內(nèi)的光能量并不能完全傳至外界,不能出光的能量,在芯片內(nèi)部及封裝體內(nèi)便會被吸收,形成熱。LED — 般的轉(zhuǎn)換效率約只有109^3096,所以IW的電,只有不到0. 2W變成可以看見的光,其它都是熱,若不散熱,這些熱量累積會對芯片效率及壽命造成損傷。故要以高效率LED運(yùn)用于照明設(shè)備首先要解決散熱的問題。以LED散熱專利為例,中國臺灣新型M314505號“高功率LED 燈泡散熱結(jié)構(gòu)”專利(參照2007年06月21日專利公告資料),主要是在一燈頭上固定有一底基板,該底基板的頂面支撐固定有至少一支熱導(dǎo)管,熱導(dǎo)管套設(shè)固定有兩個以上散熱片及一頂基板,頂基板的頂面設(shè)有對應(yīng)熱導(dǎo)管數(shù)量的高功率LED,該高功率LED的底面粘結(jié)支撐于熱導(dǎo)管的頂端。中國臺灣新型第M314433號“發(fā)光二極管封裝之散熱模塊”專利(參照 2007年06月21日專利公告資料),該散熱模塊包含一 LED電路板;一散熱塊,包括兩個以上散熱片;以及一散熱膠材,借以直接固定該LED電路板于該散熱塊上;其中在該LED電路板與該散熱塊之間,不具有一金屬基板。中國臺灣發(fā)明第1260798號“高散熱發(fā)光二極管” 專利(參照2006年08月21日專利公告資料),至少包括一多孔隙材料層;一熱傳導(dǎo)層,設(shè)于該多孔隙材料層表面;以及一芯片,設(shè)于該熱傳導(dǎo)層,由該熱傳導(dǎo)層將該芯片所發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至該多孔隙材料層,并由該多孔隙材料層將該熱量對流至外部。由以上諸在先申請可知公知LED散熱大都采用金屬散熱片,或結(jié)合熱導(dǎo)管、致冷芯片、均熱板、散熱風(fēng)扇等方式,普遍具有散熱效果不佳、散熱速度不夠迅速、散熱模塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高等缺點(diǎn),且由于所需搭配的散熱結(jié)構(gòu)為非規(guī)格化設(shè)計,故必須設(shè)計專用的燈具方能使用。目前還有一種高效率LED燈(中國臺灣專利1338109號,2011年03月01日公告; 美國專利7677767號,2010年03月16日公告),該專利主要是由LED模塊、構(gòu)裝基板、電路裝置及散熱燈座所構(gòu)成,該LED模塊設(shè)于構(gòu)裝基板上,構(gòu)裝基板為導(dǎo)熱性良好的金屬構(gòu)成, 散熱燈座為散熱性良好的具多孔隙結(jié)構(gòu)非金屬構(gòu)成,并直接成型成燈座外形,其具有內(nèi)凹部,內(nèi)凹部的開口端借構(gòu)裝基板封閉,其內(nèi)設(shè)有電路裝置,電路裝置則連結(jié)LED模塊與外部電源,當(dāng)LED點(diǎn)亮?xí)r,其產(chǎn)生的熱可迅速的被構(gòu)裝基板所傳導(dǎo),并借構(gòu)裝基板與散熱燈座間的熱傳導(dǎo)及熱對流作用,使構(gòu)裝基板上的熱迅速的傳導(dǎo)至散熱燈座而散熱,該發(fā)明散熱燈座直接形成一般燈泡外形,并兼具散熱效能,可直接取代公知燈泡使用,除具有極佳的散熱效果外,更具有不需更換燈具可直接替換燈泡的功效。但是,一般作為LED燈源載體的構(gòu)裝基板(構(gòu)裝基板用來設(shè)置LED模塊或直接將LED晶粒布設(shè)于構(gòu)裝基板上再行封裝而成),大都是采用導(dǎo)熱性能好的金屬或多孔隙非金屬材質(zhì)構(gòu)成,該構(gòu)裝基板與燈座的結(jié)合方式,一般多采用開設(shè)螺孔互相螺合,或者使用導(dǎo)熱膠,采用粘合的方式來固定,然而前者增加了部件與螺合工序,且密合性差,后者因?qū)崮z本身導(dǎo)熱效果差等缺失,均具有熱傳導(dǎo)效率差的缺點(diǎn)。由于載板與燈座因功能性不同,通常采用不同材質(zhì)構(gòu)成,如何使二種不同材質(zhì)能緊密結(jié)合成一體又不失其熱傳導(dǎo)性,成為業(yè)界亟待克服的難題。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種能將二種不同材質(zhì)緊密結(jié)合成一體又不失其熱傳導(dǎo)性的LED燈組合結(jié)構(gòu)。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供一種LED燈組合結(jié)構(gòu),其主要包括有作為設(shè)置 LED光源的構(gòu)裝基板與射出成型的燈座,其特征在于該燈座是以射出成型結(jié)合固定構(gòu)裝基板。優(yōu)選地,本實(shí)用新型前述構(gòu)裝基板為多孔隙非金屬材料構(gòu)成,所述燈座為塑料材料構(gòu)成。優(yōu)選地,所述構(gòu)裝基板為金屬材料構(gòu)成,所述燈座為塑料材料構(gòu)成。所述構(gòu)裝基板下方設(shè)有散熱模塊,所述燈座是以射出成型結(jié)合固定所述構(gòu)裝基板及散熱模塊。所述構(gòu)裝基板為多孔隙非金屬材料構(gòu)成,所述燈座為多孔隙非金屬材料構(gòu)成。本實(shí)用新型是在構(gòu)裝基板上先設(shè)置LED模塊成LED燈源或設(shè)置LED晶粒并封裝成 LED燈源,其燈座則是以塑料射出成型結(jié)合構(gòu)裝基板,具有成型后完全結(jié)合,且密合度高、熱傳導(dǎo)佳的功效。
圖1為本實(shí)用新型LED燈組合結(jié)構(gòu)實(shí)施例組立剖視圖。附圖標(biāo)記說明1構(gòu)裝基板2 燈座3散熱模塊。
具體實(shí)施方式
為達(dá)成本實(shí)用新型前述目的的技術(shù)手段,現(xiàn)列舉一實(shí)施例,并配合附圖說明如后, 以便對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、特征及所達(dá)成的功效,獲致更佳的了解。本實(shí)用新型所指構(gòu)裝基板是用來設(shè)置LED模塊或者是直接將LED晶粒布設(shè)于構(gòu)裝基板上再行封裝而成的基板,構(gòu)裝基板大都是采用導(dǎo)熱性能好的金屬材料或者是多孔隙非金屬材料構(gòu)成。本實(shí)用新型所指燈座具一般燈座外形,如燈座外緣可以另外設(shè)置燈泡專用的金屬套、絕緣套及電源接觸片(該燈泡專用的金屬套、絕緣套及電源接觸片為國際通用規(guī)格,如E-27、E-14等),以在公知燈泡燈具上使用?;蛘吡硗庠O(shè)有投射燈座專用的連結(jié)端子 (該投射燈座專用的連結(jié)端子為國際通用規(guī)格,如MR16等),以直接插合于公知投射燈具上使用,而不必替換原有的舊投射燈具。請參閱圖1所示,本實(shí)用新型LED燈組合結(jié)構(gòu)主要包括有作為設(shè)置LED光源的構(gòu)裝基板1與射出成型的燈座2,本實(shí)用新型的特征在于該燈座2是以射出成型結(jié)合固定構(gòu)裝基板1。本實(shí)用新型構(gòu)裝基板與燈座結(jié)合方法在于將構(gòu)裝基板1先行加工完成后(如將構(gòu)裝基板先行平坦化、穿孔等加工),置于射出成型機(jī)模穴內(nèi),再以射出成型方式將燈座2包覆構(gòu)裝基板1后成型而成,由于構(gòu)裝基板1與燈座2是以射出成型方式包覆結(jié)合,其成型后完全結(jié)合,不會脫落分離,且密合度高,如此具有熱傳導(dǎo)佳的功效。本實(shí)用新型前述構(gòu)裝基板1為導(dǎo)熱及散熱良好的金屬(導(dǎo)熱及散熱良好的金屬如金、銀、銅、鐵、鋁、鈷、鎳、鋅、鈦、錳等)或多孔隙非金屬材料(如由熱導(dǎo)率高的非金屬粉體構(gòu)成,熱導(dǎo)率高的非金屬粉體諸如氧化鋁Al2O3、氧化鋯&20、氮化鋁A1N、氮化硅SiN、氮化硼 BN、碳化鎢WC、碳化硅SiC、石墨C、結(jié)晶碳化硅、再結(jié)晶碳化硅RSiC等,而以氮化鋁及碳化硅為佳)構(gòu)成,其是在構(gòu)裝基板1上先設(shè)置LED模塊(LED模塊為已封裝完成的規(guī)格化商品) 成LED燈源或設(shè)置LED晶粒并封裝成LED燈源,其燈座2則是以塑料射出成型結(jié)合構(gòu)裝基板1。為增加散熱效能,本實(shí)用新型前述構(gòu)裝基板1下方設(shè)置有散熱模塊3,其燈座2則是以塑料射出成型結(jié)合構(gòu)裝基板1及散熱模塊3。本實(shí)用新型前述構(gòu)裝基板1為導(dǎo)熱良好的多孔隙非金屬材料(如由熱導(dǎo)率高的非金屬粉體構(gòu)成,熱導(dǎo)率高的非金屬粉體諸如氧化鋁Al2O3、氧化鋯&20、氮化鋁A1N、氮化硅 SiN、氮化硼B(yǎng)N、碳化鎢WC、碳化硅SiC、石墨C、結(jié)晶碳化硅、再結(jié)晶碳化硅RSiC等,而以氮化鋁及碳化硅為佳)構(gòu)成,其燈座2則是以散熱良好的多孔隙非金屬材料(如由熱導(dǎo)率高的非金屬粉體構(gòu)成,熱導(dǎo)率高的非金屬粉體諸如氧化鋁Al2O3、氧化鋯&20、氮化鋁A1N、氮化硅SiN、氮化硼B(yǎng)N、碳化鎢WC、碳化硅SiC、石墨C、結(jié)晶碳化硅、再結(jié)晶碳化硅RSiC等,而以氮化鋁及碳化硅為佳)射出成型結(jié)合構(gòu)裝基板1,再經(jīng)燒結(jié)程序而成。如此而達(dá)到本實(shí)用新型設(shè)計目的,堪稱一實(shí)用的實(shí)用新型。以上所述,僅為本實(shí)用新型其中一個較佳可行實(shí)施例而已,并非用以局限本實(shí)用新型的范圍,凡是熟悉此項(xiàng)技藝的人士,運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及權(quán)利要求書所作的等效結(jié)構(gòu)變化,理應(yīng)包括于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED燈組合結(jié)構(gòu),主要包括有作為設(shè)置LED光源的構(gòu)裝基板與射出成型的燈座, 其特征在于該燈座是以射出成型結(jié)合固定該構(gòu)裝基板。
2.如權(quán)利要求1所述的LED燈組合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述構(gòu)裝基板為多孔隙非金屬材料構(gòu)成,所述燈座為塑料材料構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的LED燈組合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述構(gòu)裝基板為金屬材料構(gòu)成, 所述燈座為塑料材料構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求2或3所述的LED燈組合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述構(gòu)裝基板下方設(shè)有散熱模塊,所述燈座是以射出成型結(jié)合固定所述構(gòu)裝基板及散熱模塊。
5.如權(quán)利要求1所述的LED燈組合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述構(gòu)裝基板為多孔隙非金屬材料構(gòu)成,所述燈座為多孔隙非金屬材料構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型有關(guān)一種LED燈組合結(jié)構(gòu),特別是指LED燈的構(gòu)裝基板與燈座結(jié)合構(gòu)造,其主要包括有作為設(shè)置LED光源的構(gòu)裝基板與射出成型的燈座,其特征在于該燈座是以射出成型結(jié)合固定構(gòu)裝基板,具有成型后完全結(jié)合,且密合度高、熱傳導(dǎo)佳的功效。
文檔編號F21S2/00GK202302889SQ20112040933
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者秦文隆 申請人:秦文隆