專利名稱:發(fā)光二極管燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管燈具,特別是指一種具有散熱模組的發(fā)光二 極管燈具。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,從一般鴒絲燈發(fā)展到現(xiàn)在的冷陰極熒光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL )及發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED), 皆是朝向體積縮小及扁平化的方向發(fā)展。
而目前CCFL因?yàn)轶w積幾乎是不能再縮小,而且CCFL升壓到600伏特 電壓時(shí)會發(fā)生干擾,另外CCFL會造成汞污染的問題,使得部分國家也將予 以禁用。而LED具有亮度高、省電、壽命長等諸多特點(diǎn),所以LED將漸漸 取代CCFL。然而,現(xiàn)今的高亮度LED所產(chǎn)生的局部熱量較大,若要取代CCFL 作為照明產(chǎn)品,則必須要有合適的散熱設(shè)計(jì);否則會造成LED發(fā)光效率降低 及壽命縮短等問題,所以現(xiàn)今LED封裝結(jié)構(gòu)多利用金屬承載基板(Metal Core Print Circuit Board, MCPCB )作為散熱媒介,但LED仍無法以高密集度方式 設(shè)置,原因在于散熱能力仍無法有效突破,因此有關(guān)LED散熱是目前業(yè)界亟 需克服的難題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種散熱效率較高的發(fā)光二極管燈具。 一種發(fā)光二極管燈具,包括一燈罩、 一位于燈罩內(nèi)的發(fā)光二極管模組, 以及一散熱模組,該發(fā)光二極管模組包括若干發(fā)光二極管。其中,該散熱模 組包括一第一散熱器、 一第二散熱器、 一位于該第一散熱器和該第二散熱器 之間的熱傳導(dǎo)元件。這些發(fā)光二極管分布在該熱傳導(dǎo)元件上;該燈罩位于該 第 一散熱器和第二散熱器之間并將熱傳導(dǎo)元件及發(fā)光二極管模組罩設(shè)其內(nèi)。
可確保發(fā)光二極管工作于正常的溫度范圍內(nèi),提升燈具的照明效果。 下面參照附圖,結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖l是本發(fā)明發(fā)光二極管燈具的立體圖。
圖2是圖1中發(fā)光二極管燈具的分解圖。
圖3是圖2中散熱模組與發(fā)光二極管模組的組合圖。
圖4是圖3中散熱模組與發(fā)光二極管模組的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1及圖2所示,本發(fā)明的發(fā)光二極管燈具包括一發(fā)光二極管模組100、 一用以支撐并冷卻該發(fā)光二極管模組100的散熱模組200,以及設(shè)置于散熱 模組200中部的一燈罩300和反光罩400。該發(fā)光二極管模組100包括若干 發(fā)光二極管110及若干電路板120,這些發(fā)光二極管110安裝于相應(yīng)的電路 板120上并與電路板120電性連接。
請一并參閱圖4,該散熱模組200包括一第一散熱器210、 一第二散熱器 230、 一位于該第一散熱器210和第二散熱器230之間的熱傳導(dǎo)元件250,以 及若干熱管270,這些熱管270將熱傳導(dǎo)元件250與第一散熱器210及第二 散熱器230連接。該燈罩300和反光罩400設(shè)置于第一散熱器210與第二散 熱器230之間,并將發(fā)光二極管模組100和熱傳導(dǎo)元件250罩設(shè)其內(nèi)。
燈罩300為內(nèi)凹的碗狀結(jié)構(gòu),通常是由透明的塑料、玻璃或其他材料制 成。燈罩300包括一內(nèi)凹的上表面(圖中未標(biāo)),其中部具有一通孔310。 該通孔310可供第一散熱器210的上部穿過,從而使燈罩300組裝于第一散 熱器210上并令燈罩300的上表面朝向反光罩400。
反光罩400為內(nèi)凹的碗狀結(jié)構(gòu),其包括一內(nèi)凹的下表面(圖中未示), 其中部也具有一通孔410。該通孔410可供第二散熱器230的下部穿過,從 而使反光罩400組裝于第二散熱器230并令反光罩400的下表面朝向燈罩300 的上表面。該反光罩400與燈罩300共同圍成一燈室用以容納發(fā)光二極管模 組100及熱傳導(dǎo)元件250,可防止灰塵、昆蟲等進(jìn)入燈具內(nèi)而影響發(fā)光二極 管模組100的使用壽命。另外,根據(jù)實(shí)際的使用狀況,可以將反光罩400省 略而令一燈罩直接設(shè)于第一散熱器210和第二散熱器230之間以收容熱傳導(dǎo)
元件250和發(fā)光二極管模組100。
請一并參閱圖3,這些發(fā)光二極管110及相應(yīng)的電路板120分布在熱傳 導(dǎo)元件250的外側(cè)周面,使這些發(fā)光二極管IIO呈立體狀分布而形成一立體 光源,可增強(qiáng)燈具的照明效杲。在使用時(shí),發(fā)光二極管IIO在電路板120控 制下產(chǎn)生光線,起到照明的效果;與此同時(shí),發(fā)光二極管IIO產(chǎn)生的熱量首 先被熱傳導(dǎo)元件250吸收;然后通過熱管270內(nèi)工作介質(zhì)的相變化將熱量分 別傳遞給位于散熱模組200兩端部的第一散熱器210和第二散熱器230進(jìn)而 散發(fā)到外部環(huán)境中去。由于散熱模組200包括兩個(gè)散熱器而使其具有較大的 散熱面積,故可快速地將發(fā)光二極管IIO產(chǎn)生的熱量散發(fā);此外,發(fā)光二極 管模組100位于散熱模組200的中部,而第一散熱器210和第二散熱器230 位于散熱模組200的兩端部,通過熱管270把發(fā)光二極管110產(chǎn)生的熱量均 勻地傳導(dǎo)至第一散熱器210和第二散熱器230,可將熱量分?jǐn)偟絻蓚€(gè)散熱器 上以加快熱量的散發(fā);另外,可以利用發(fā)光二極管模組100周圍的空間來增 大第一散熱器210與第二散熱器230的散熱面積,進(jìn)一步提升散熱模組200 整體的散熱性能。以下針對散熱模組200的各部件的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明, 以更好地了解散熱模組200的工作過程。
熱傳導(dǎo)元件250設(shè)置于第一散熱器210和第二散熱器230之間,且熱傳 導(dǎo)元件250的相對兩端分別固定在第一散熱器210和第二散熱器230上。該 熱傳導(dǎo)元件250是一個(gè)中空六棱柱結(jié)構(gòu),其包括六個(gè)外側(cè)面252及一個(gè)圓柱 狀的內(nèi)表面254。在熱傳導(dǎo)元件250的每一個(gè)外側(cè)面252上,三個(gè)發(fā)光二極 管110沿著熱傳導(dǎo)元件250的軸線方向排列成一條直線。六個(gè)溝槽256對稱 地分布在熱傳導(dǎo)元件250的內(nèi)表面254,并沿著熱傳導(dǎo)元件250的軸線方向 延伸。其中,每一個(gè)溝槽256與一外側(cè)面252對應(yīng),并位于該對應(yīng)外側(cè)面252 上三個(gè)發(fā)光二極管110的正下方用以收容、固定熱管270的一部分。
這些熱管270的一部分固定在熱傳導(dǎo)元件250上,而其另一部分則分別 固定到第一散熱器210和第二散熱器230上。依照熱管270與第一散熱器210 和第二散熱器230之間的連接關(guān)系,可將這些熱管270劃分為兩組,即第一 組為與第一散熱器210連接的三支熱管272;第二組為與第二散熱器230連 接的三支熱管274。如圖4中所示,第一組中每一熱管272的上半部,即蒸 發(fā)段,固定于熱傳導(dǎo)元件250上相應(yīng)的溝槽256內(nèi);每一熱管272的下半部, 即冷凝段,固定于第一散熱器210內(nèi)。第二組中每一熱管274的下半部,即
蒸發(fā)段,固定于熱傳導(dǎo)元件250上相應(yīng)的溝槽256內(nèi);每一熱管274的上半 部,即冷凝段,固定于第二散熱器230內(nèi)。換言之,熱傳導(dǎo)元件250吸收的 熱量的一部分,可通過第一組熱管272向下傳導(dǎo)至第一散熱器210;熱傳導(dǎo) 元件250吸收的熱量的其余部分,可通過第二組熱管274向上傳導(dǎo)至第二散 熱器230。而且,第一組熱管272與第二組熱管274在熱傳導(dǎo)元件250內(nèi)間 隔交替排列,有利于將發(fā)光二極管110產(chǎn)生的熱量均勻、快速地傳遞給第一 散熱器210和第二散熱器230。
第一散熱器210包括一圓筒狀的基座212,以及自該基座212外側(cè)周面 向外放射狀延伸的若干散熱片214。相鄰的散熱片214之間分別形成一通道 216以供氣流流過。該基座212頂端向上凸伸出有一環(huán)形連接部2122,該連 接部2122與熱傳導(dǎo)元件250的底端連接。該基座212的底端與一燈頭(圖中 未示)連接,該燈頭為可從市場上獲得的標(biāo)準(zhǔn)件。三個(gè)凹槽216對稱地形成 于基座212的內(nèi)壁面,并沿基座212的軸線方向延伸,這些凹槽216與熱傳 導(dǎo)元件250內(nèi)的溝槽256對應(yīng)設(shè)置以容納第一組熱管272的下半部。
第二散熱器230是第一散熱器210的倒置結(jié)構(gòu),其也包括一圓筒狀的基 座232、若干散熱片234及三個(gè)凹槽236用以收容第二組熱管274的冷凝段。 該基座232底端向下凸伸出有一環(huán)形連接部2322,該連接部2322與熱傳導(dǎo) 元件250的頂端連接。第一散熱器210、第二散熱器230、熱傳導(dǎo)元件250及 熱管270可通過焊接等方法連接成一體,并令燈罩300和反光罩400夾設(shè)于 第一散熱器210和第二散熱器230之間罩設(shè)發(fā)光二極管模組110,如此即可 組成上述燈具。由于第二散熱器230的基座232為中空結(jié)構(gòu), 一蓋板或擋片 可蓋在第二散熱器230的上部,以防止灰塵、昆蟲等進(jìn)入燈具內(nèi)而影響發(fā)光 二極管模組100的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管燈具,包括一燈罩、一發(fā)光二極管模組,以及一散熱模組,該發(fā)光二極管模組包括若干發(fā)光二極管,其特征在于該散熱模組包括一第一散熱器、一第二散熱器、一位于該第一散熱器和該第二散熱器之間的熱傳導(dǎo)元件;這些發(fā)光二極管分布在該熱傳導(dǎo)元件上;該燈罩位于該第一散熱器和第二散熱器之間并將熱傳導(dǎo)元件及發(fā)光二極管模組罩設(shè)其內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于這些發(fā)光二極管 分布在該熱傳導(dǎo)元件的外側(cè)周面上。
3. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該散熱模組還包 括若干熱管,這些熱管將熱傳導(dǎo)元件與第一散熱器和第二散熱器連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該散熱模組還包 括若干熱管,這些熱管可以劃分成第一組和第二組;其中,第一組中每一熱 管均與熱傳導(dǎo)元件和第一散熱器連接;第二組中每一熱管均與熱傳導(dǎo)元件和 第二散熱器連接。
5. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于第一組中的熱管 與第二組中的熱管在熱傳導(dǎo)元件上交替排列。
6. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該第一散熱器包 括一基座和設(shè)于該基座上的若干散熱片,第一組中每一熱管的冷凝段固定于 第一散熱器的基座上;該第二散熱器包括一基座和設(shè)于該基座上的若干散熱 片,第二組中每一熱管的冷凝段固定于第二散熱器的基座上。
7. 如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該第一散熱器的 基座、第二散熱器的基座和熱傳導(dǎo)元件是中空的結(jié)構(gòu);這些熱管分別嵌設(shè)于 第一散熱器的基座、第二散熱器的基座和熱傳導(dǎo)元件內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該第一散熱器包 括一基座和設(shè)于該基座上的若干散熱片,該第一散熱器的基座的一端凸伸有 一連接部,該連接部與熱傳導(dǎo)元件的一端連接;該第二散熱器包括一基座和 設(shè)于該基座上的若干散熱片,該第二散熱器的基座的一端凸伸有一連接部, 該第二散熱器的連^^妄部與熱傳導(dǎo)元件的另一端連"l姿。
9. 如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該第一散熱器和 第二散熱器上的的連接部均為環(huán)形。
10. 如權(quán)利要求6至9中任何一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于 該第一散熱器的散熱片自第一散熱器的基座外側(cè)周面向外放射狀延伸;該第 二散熱器的散熱片自第二散熱器的基座外側(cè)周面向外放射狀延伸。
11. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于該發(fā)光二極管 燈具還包括一設(shè)置于燈罩上的反光罩;該燈罩固定在第一散熱器上,該反光 罩固定在第二散熱器上。
全文摘要
一種發(fā)光二極管燈具,包括一燈罩、一位于燈罩內(nèi)的發(fā)光二極管模組,以及一散熱模組,該發(fā)光二極管模組包括若干發(fā)光二極管。其中,該散熱模組包括一第一散熱器、一第二散熱器、一位于該第一散熱器和該第二散熱器之間的熱傳導(dǎo)元件。這些發(fā)光二極管分布在該熱傳導(dǎo)元件上;該燈罩位于該第一散熱器和第二散熱器之間并將熱傳導(dǎo)元件及發(fā)光二極管模組罩設(shè)其內(nèi)。本發(fā)明發(fā)光二極管燈具的散熱模組包括兩個(gè)散熱器而使其具有較大的散熱面積,故可快速地將發(fā)光二極管產(chǎn)生的熱量散發(fā)。
文檔編號H01L23/34GK101349413SQ200710075208
公開日2009年1月21日 申請日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月18日
發(fā)明者立 何, 李宗隆, 肖旭華 申請人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司