專利名稱：發(fā)光二極管燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管燈泡，特別涉及一種全周式發(fā)光且具有主動散熱機(jī)制 的發(fā)光二極管燈泡。
背景技術(shù)：
具有耗電少、能量轉(zhuǎn)換效率高、壽命長以及不會造成汞污染等優(yōu)點(diǎn)的發(fā)光二極管 已經(jīng)紛紛應(yīng)用在交通號志、指示燈及路燈上，而在節(jié)能減碳的趨勢下，發(fā)光二極管燈泡更被 視為取代白熾燈泡與熒光燈等成為未來家庭照明的主流。為迎合上述潮流的發(fā)展，廠商分別開發(fā)出一些發(fā)光二極管燈泡。圖1示例性示出 了一現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管燈泡10的示意圖。發(fā)光二極管燈泡10包含一平面基板13，設(shè) 置于該平面基板13上的發(fā)光二極管14、用于提供該發(fā)光二極管14散熱的散熱裝置12、用 于連接外部電源并由此提供該發(fā)光二極管14電源的接頭11及用于隔離該發(fā)光二極管14 的燈罩15?，F(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管燈泡10中的發(fā)光二極管14采用平面布局，而此一平面 布局具有兩種缺陷其一，平面布局可利用的裝設(shè)面積較少，即在一定光照面積下，無法擴(kuò) 充發(fā)光二極管14的裝設(shè)數(shù)量，使亮度提高；其二，發(fā)光二極管14的散熱裝置12的設(shè)置也受 限于有限的平面邊界，故在一定的所需散熱面積要求下，將增大散熱裝置12的體積，進(jìn)而 使發(fā)光二極管燈泡10的重量增加。此外，前述的散熱裝置12中可使用風(fēng)扇(未示出)，利用強(qiáng)制對流達(dá)到較佳的散熱 效果，然而，現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管燈泡10的發(fā)光二極管14與散熱裝置12整合組裝后，一 同安置于燈罩15中，由于發(fā)光二極管14的使用壽命長，發(fā)光二極管燈泡10可能是因風(fēng)扇 (未示出)功能失效而必須整個更換，造成不必要的浪費(fèi)。此外，散熱裝置12長期使用，容 易積累灰塵，而現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管燈泡10的設(shè)計，無法容易地進(jìn)行清理，終因散熱裝 置12的散熱效率降低而使發(fā)光二極管14的壽命減短。鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管燈泡的種種缺陷，有必要提出一種新的、改良式 的發(fā)光二極管燈泡，以提升發(fā)光二極管燈泡的使用效率及使用率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管燈泡，運(yùn)用模塊化設(shè)計，使其較易進(jìn)行清潔及可進(jìn)行 單獨(dú)模塊的故障更換，降低使用成本。本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡包含一光源模塊及一燈體。該光源模塊包含多 個發(fā)光二極管、一柱型基座及一導(dǎo)流罩。柱型基座包含一通道、一側(cè)邊圍繞該通道的外側(cè)表 面與設(shè)置于通道內(nèi)的一散熱結(jié)構(gòu)，其中所述發(fā)光二極管周設(shè)于該外側(cè)表面。該導(dǎo)流罩設(shè)置 于該柱型基座的一端。該燈體包含一燈殼、一風(fēng)扇及一接頭。燈殼具有一開口，該導(dǎo)流罩的 該套接部套接于該開口。該風(fēng)扇容置于該燈殼之內(nèi)，用于提供氣流，其中該導(dǎo)流罩連接于該 開口，使該氣流能夠經(jīng)該導(dǎo)流罩進(jìn)入該散熱結(jié)構(gòu)。該接頭設(shè)置于該燈殼，用于電性連接一外 部電源，并使該發(fā)光二極管與該風(fēng)扇能夠由此連接獲得相對應(yīng)的驅(qū)動電源。
本發(fā)明一實(shí)施例的嵌燈包含前述的一發(fā)光二極管燈泡、一用于固定該發(fā)光二極管 燈泡與提供該發(fā)光二極管燈泡外部電源電性連接的插座以及一用于投射發(fā)光二極管燈泡 的發(fā)光的反射罩。通過本發(fā)明可解決平面布置的局限。柱殼的長度可任意延伸，即可增加發(fā)光二極 管的布置數(shù)量，故可有效地提高投射單位面積的亮度。柱殼內(nèi)設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)，并利用通過該 散熱結(jié)構(gòu)的氣流使散熱效率達(dá)到最佳化。發(fā)光部分與燈體模塊化的設(shè)計，使清潔與故障替 換容易，由此可降低使用成本。


圖1示例性示出了一現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管燈泡的示意圖；圖2示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的立體示意圖；圖3示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管燈泡的立體分解示意圖；圖4示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的光源模塊的立體分解示意圖；
圖5示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的燈體的立體分解示意圖；圖6示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的柱型基座的立體分解示意圖；圖7示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的鰭片散熱單元的立體示意圖；及圖8示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的嵌燈的立體示意圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下10發(fā)光二極管燈泡11接頭12散熱裝置13平面基板14發(fā)光二極管15燈罩20發(fā)光二極管燈泡21對流孔31燈體32光源模塊33周側(cè)表面41導(dǎo)流罩42柱型基座43發(fā)光二極管燈板44燈罩45箭頭51接頭52燈殼53電源模塊54風(fēng)扇組合70鰭片散熱單元71基板80嵌燈81插座82反射罩411套接部412 出風(fēng)口413 開口421外側(cè)表面422通道423端部424內(nèi)側(cè)表面425散熱結(jié)構(gòu)431發(fā)光二極管521容置空間522開口541外框542風(fēng)扇543a正電極543b負(fù)電極544外側(cè)表面545凸嵌合部
4211長方形表面4251鰭片
具體實(shí)施例方式參照圖2及圖3，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所揭示的發(fā)光二極管燈泡20包含一燈體31 及一光源模塊32。該光源模塊32的外型呈一直柱狀，其為一全周式光源，即光源模塊32的 發(fā)光大多自光源模塊32的周側(cè)表面33射出。發(fā)光二極管燈泡20的設(shè)計遵循可單獨(dú)更換的 設(shè)計概念，將其設(shè)計成光源模塊32及燈體31兩模塊，由此除了可對個別單獨(dú)模塊進(jìn)行故障 替換，還可降低應(yīng)用端更換的成本。換言之，通過模塊化設(shè)計所帶來的好處，消費(fèi)者可自行 更換已經(jīng)損壞或壽命將屆的光源模塊32或燈體31。模塊化的設(shè)計也可使其較易由使用者 進(jìn)行清潔。發(fā)光二極管燈泡20外觀整體的設(shè)計兼容于傳統(tǒng)燈泡，即使用者可直接以本實(shí)施 例所揭示的發(fā)光二極管燈泡20取代傳統(tǒng)燈泡(例如傳統(tǒng)白熾燈泡或省電熒光燈泡等)， 由此降低替代的門坎，增進(jìn)發(fā)光二極管燈泡20的市場占有率。參照圖4，光源模塊32包含一導(dǎo)流罩41、一柱型基座42、多個發(fā)光二極管燈板43 及一燈罩44。燈罩44可為透明，其用以隔離保護(hù)光源模塊32的內(nèi)部組件，其頂部具有一用 于散熱對流的對流孔21。導(dǎo)流罩41設(shè)置于柱型基座42的一端部423，導(dǎo)流罩41的一端設(shè) 有一套接部411，而另一端則設(shè)置一出風(fēng)口 412。出風(fēng)口 412由柱型基座42所容置，兩者具 有相對應(yīng)的截面形狀，即以本發(fā)明實(shí)施例而言，柱型基座42具有一六角形的截面形狀，而 出風(fēng)口 412的截面形狀也為六角形。導(dǎo)流罩41提供散熱氣流的導(dǎo)引，且具有一漸縮的結(jié)構(gòu)， 氣流自套接部411的開口 413進(jìn)入后，經(jīng)漸縮結(jié)構(gòu)自出風(fēng)口 412導(dǎo)入柱型基座42內(nèi)部。套 接部411的開口 413與出風(fēng)口 412的截面形狀可為不同，如本發(fā)明實(shí)施例所示，出風(fēng)口 412 的截面形狀為六角形，而套接部411的開口 413則實(shí)質(zhì)上接近于圓形。參照圖4、圖6及圖7，柱型基座42為一柱狀體，其包含提供發(fā)光二極管燈板43支 撐及散熱等的功能，柱型基座42具有一外側(cè)表面421，發(fā)光二極管燈板43則周設(shè)在該外側(cè) 表面421上，使發(fā)光二極管燈板43獲得固定支撐。在本發(fā)明實(shí)施例中，該外側(cè)表面421由 六片長方形表面4211所構(gòu)成，而各發(fā)光二極管燈板43分別設(shè)置于其所對應(yīng)的長方形表面 4211。參照圖4，柱型基座42的內(nèi)部沿軸向(如圖4箭頭45所示)的方向上設(shè)有一貫 穿通道422，自前述出風(fēng)口 412導(dǎo)出的氣流流入該通道422內(nèi)，利用通道422及將氣流導(dǎo)入 該通道422內(nèi)等的組合，使發(fā)光二極管燈板43獲得良好的散熱。參照圖4與圖6，通道422 的內(nèi)部可設(shè)有一散熱結(jié)構(gòu)425，利用該散熱結(jié)構(gòu)425可提高發(fā)光二極管燈板43可使用的散 熱面積，再加上將氣流導(dǎo)入通道，以強(qiáng)制對流的方式對該散熱結(jié)構(gòu)425進(jìn)行熱傳導(dǎo)，如此不 單可確保發(fā)光二極管燈板43上的發(fā)光二極管可在設(shè)計的工作溫度下發(fā)光，維持其壽命及 穩(wěn)定效能，還可利用此有效率的散熱方式而使用高功率的發(fā)光二極管431或增加發(fā)光二極 管431的數(shù)量，以提高發(fā)光二極管燈泡單位面積上的照度。散熱結(jié)構(gòu)425可包含多片鰭片 4251。在本發(fā)明實(shí)施例中，各鰭片4251大體上自柱型基座42的內(nèi)側(cè)表面424沿徑向方向 延伸，各鰭片4251的長邊短于柱型基座42的長度，使柱型基座42的端部423的邊緣處與 鰭片4251間留有一余裕范圍d，而導(dǎo)流罩41的出風(fēng)口 412的邊緣即容置于該余裕范圍d之 內(nèi)，由此使對流氣體能夠有效率地導(dǎo)入散熱結(jié)構(gòu)425，達(dá)到較佳地散熱效果。圖7示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的鰭片散熱單元70的立體示意圖。參照圖6與圖7，柱型基座42可利用一體成型的方式制作，例如鋁擠工藝；或者如圖7實(shí)施例所示，利 用多個鰭片散熱單元70組合而成。鰭片散熱單元70包含一基板71與多片鰭片4251。鰭 片4251與基板71可為長條狀，組合后其內(nèi)部可形成直柱型的對流通道，如此可大幅減低對 流風(fēng)阻。各鰭片4251間的長度相同，然而寬度可相同或不完全相同，鰭片4251的長度短于 基板71，使得當(dāng)各鰭片4251以其一長邊固定于基板71時，仍留有一余裕范圍d。鰭片4251 的短邊朝向鰭片散熱單元70的組合軸。鰭片4251的面積與數(shù)量決定于所需的散熱面積以 及強(qiáng)制對流下的散熱效果。各鰭片4251間可不相互接觸，以避免造成對流阻礙。各鰭片散 熱單元70制作完成后，將兩相鄰的鰭片散熱單元70的長邊接合，以形成一柱型基座42?；?板71與鰭片4251的制作方法包含線切割工藝，而鰭片4251與基板71間或鰭片散熱單元 70間的接合可利用焊接工藝。使用線切割制作與組合而成的柱型基座42，具有重量輕與工 藝簡單的優(yōu)點(diǎn)。參照圖4，發(fā)光二極管燈板43上包含多顆發(fā)光二極管431，所述多顆發(fā)光二極管 431沿柱型基座42的縱軸向(如圖4箭頭45所示)排列。發(fā)光二極管燈板43貼附于柱 型基座42的外側(cè)表面421，使發(fā)光二極管431發(fā)出的熱量可由柱型基座42的散熱結(jié)構(gòu)425 進(jìn)行散熱。使用柱型基座42及將發(fā)光二極管431沿柱型基座42縱軸排列，可使發(fā)光二極 管燈泡可任意增加發(fā)光二極管的數(shù)量，以增進(jìn)發(fā)光二極管燈泡的亮度。圖5示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的燈體31的立體分解示意圖。參照圖4與圖 5，燈體31包含一接頭51、一燈殼52、一電源模塊53及一風(fēng)扇組合54，其中風(fēng)扇組合54包 含一提供散熱氣流的風(fēng)扇542及圍繞在該風(fēng)扇542外圍的外框541。該接頭51設(shè)置于該 燈殼52上，該接頭51插入燈具的插座內(nèi)，由此與外部電源電性連接，以提供驅(qū)動發(fā)光二極 管431與風(fēng)扇542所需的電源。接頭51的型式符合業(yè)界使用的標(biāo)準(zhǔn)，如E26或E27等，以 利于與傳統(tǒng)燈具相兼容。燈殼52具有一容置空間521，電源模塊53及風(fēng)扇542則容置于其中。電源模塊53 與接頭51電性連接，并將接頭51所提供的交流電源轉(zhuǎn)換成發(fā)光二極管與風(fēng)扇542所需的 直流電源。外框541設(shè)有一正電極543a與一負(fù)電極543b，而電源模塊53與該正電極543a 和該負(fù)電極543b電性連接。導(dǎo)流罩41的套接部411的內(nèi)緣也設(shè)有與該正電極543a和該 負(fù)電極543b相對應(yīng)的接點(diǎn)(未示出)，發(fā)光二極管燈板43通過該接點(diǎn)與該正電極543a和 該負(fù)電極543b電性連接后，從電源模塊53獲取所需的驅(qū)動電源。外框541可與風(fēng)扇542整合提供，兩者也可分離提供；外框541也可與燈殼52 — 同整合制作。外框541接合于燈殼52的開口 522，導(dǎo)流罩41的套接部411套合于外框541 上，使光源模塊32與燈體31相接合，而其套合的手段包含于外框541的外側(cè)表面544上與 套接部411的內(nèi)表面上分別設(shè)置相對應(yīng)的內(nèi)外配合螺紋；或外框541的外徑與套接部411 的內(nèi)徑間達(dá)成可施力松脫的緊配合；或外框541的外側(cè)表面544上與套接部411的內(nèi)表面 上分別設(shè)置相對應(yīng)的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。于本實(shí)施例中，外框541的外側(cè)表面544上設(shè)有一凸 嵌合部545，而套接部411的內(nèi)表面上設(shè)有相對應(yīng)的凹嵌合部(未示出)。利用此容易拆卸 的套合手段連接光源模塊32與燈體31，可讓光源模塊32與燈體31個別更換容易，降低置 換成本；也可讓使用者容易清理風(fēng)扇所造成的積塵，延長發(fā)光二極管燈泡使用的壽命。圖8示例性示出了本發(fā)明一實(shí)施例的嵌燈80的立體示意圖。參照圖5及圖8，嵌 燈80包含前述的發(fā)光二極管燈泡20、一用于固定該發(fā)光二極管燈泡20與提供該發(fā)光二極管燈泡20外部電源電性連接的插座81及用于投射發(fā)光二極管燈泡20的發(fā)光的反射罩82，其中該發(fā)光二極管燈泡20的接頭51容置于該插座81。綜合上述，于一柱狀體的表面上設(shè)置發(fā)光二極管，形成一立體布置，可解決平面布 置的局限。柱殼的長度可任意延伸，即可增加發(fā)光二極管的布置數(shù)量，故可有效地提高投射 單位面積的亮度。柱殼內(nèi)設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)，并利用通過該散熱結(jié)構(gòu)的氣流使散熱效率達(dá)到最 佳化。發(fā)光部分與燈體模塊化的設(shè)計，使清潔與故障替換容易，由此可降低使用成本。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員仍可能基于本發(fā) 明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)不 限于實(shí)施例所揭示的范圍，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為所附權(quán)利要求 書所限定的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
一種發(fā)光二極管燈泡，包含一光源模塊，包含多個發(fā)光二極管；一柱型基座，包含一通道、一側(cè)邊圍繞該通道的外側(cè)表面與設(shè)置于該通道內(nèi)的一散熱結(jié)構(gòu)，其中所述發(fā)光二極管周設(shè)于該外側(cè)表面；及一導(dǎo)流罩，設(shè)置于該柱型基座的一端；以及一燈體，包含一燈殼，具有一開口；一風(fēng)扇，容置于該燈殼之內(nèi)，用于提供一氣流，其中該導(dǎo)流罩連接于該開口，使氣流能夠經(jīng)該導(dǎo)流罩進(jìn)入該散熱結(jié)構(gòu)；及一接頭，設(shè)置于該燈殼，用于電性連接一外部電源，并使該發(fā)光二極管與該風(fēng)扇能夠由此連接獲得相對應(yīng)的驅(qū)動電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，該光源模塊還包含一用以隔離保護(hù)的燈 罩，且該燈罩頂部具有一對流孔，此外所述多個發(fā)光二極管沿該柱型基座的軸向排列，其中 該散熱結(jié)構(gòu)包含多片鰭片，且該散熱結(jié)構(gòu)以鋁擠型工藝制作，或者該散熱結(jié)構(gòu)包含多個散 熱單元，各所述散熱單元包含一基板及多片鰭片，其中該基板與鰭片的制作方法包含線切 割工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其中該導(dǎo)流罩具有一漸縮的結(jié)構(gòu)，此外該 導(dǎo)流罩還包含一套接部，該燈殼的該開口套接于該套接部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其中該光源模塊與該燈體之間包含一套接 手段，而該套接手段包含一相對應(yīng)的內(nèi)外配合螺紋、可施力松脫的緊配合結(jié)構(gòu)或相對應(yīng)的 凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，該燈體還包含一容置于該燈殼的電源模 塊，該電源模塊將外部電源轉(zhuǎn)換成該驅(qū)動電源，此外該燈體還包含一設(shè)置于該燈殼的該開 口的外框及一對電極，該外框套接于該柱殼的一端，所述電極設(shè)置于該外框，所述發(fā)光二極 管通過所述電極獲得相對應(yīng)的該驅(qū)動電源，其中該外框與該燈殼整合制作。
6.一種嵌燈，包含如權(quán)利要求1所述的一發(fā)光二極管燈泡；一插座，用于固定該發(fā)光二極管燈泡，并與該發(fā)光二極管燈泡的外部電源電性連接；以及一反射罩，用于投射發(fā)光二極管燈泡的發(fā)光。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的嵌燈，該光源模塊還包含一用以隔離保護(hù)的燈罩，且該燈罩 頂部具有一對流孔，此外所述多個發(fā)光二極管沿該柱型基座的軸向排列，其中該散熱結(jié)構(gòu) 包含多片鰭片，且該散熱結(jié)構(gòu)以鋁擠型工藝制作，或者該散熱結(jié)構(gòu)包含多個散熱單元，各所 述散熱單元包含一基板及多片鰭片，其中該基板與鰭片的制作方法包含線切割工藝。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的嵌燈，其中該導(dǎo)流罩具有一漸縮的結(jié)構(gòu)，此外該導(dǎo)流罩還包 含一套接部，該燈殼的該開口套接于該套接部。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的嵌燈，其中該光源模塊與該燈體之間包含一套接手段，而該 套接手段包含一相對應(yīng)的內(nèi)外配合螺紋、可施力松脫的緊配合結(jié)構(gòu)或相對應(yīng)的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的嵌燈，該燈體還包含一容置于該燈殼的電源模塊，該電源模 塊將外部電源轉(zhuǎn)換成該驅(qū)動電源，此外該燈體還包含一設(shè)置于該燈殼的該開口的外框及一 對電極，該外框套接于該柱殼的一端，所述電極設(shè)置于該外框，所述發(fā)光二極管通過所述電 極獲得相對應(yīng)的該驅(qū)動電源，其中該外框與該燈殼整合制作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管燈泡，其包含一光源模塊及一燈體。該光源模塊包含多個發(fā)光二極管、一柱型基座及一導(dǎo)流罩。柱型基座包含一通道、一側(cè)邊圍繞該通道的外側(cè)表面與設(shè)置于通道內(nèi)的一散熱結(jié)構(gòu)。所述發(fā)光二極管周設(shè)于該外側(cè)表面。該導(dǎo)流罩設(shè)置于該柱型基座的一端。該燈體包含一燈殼、一風(fēng)扇及一接頭。燈殼具有一開口，該導(dǎo)流罩的該套接部套接于該開口。該風(fēng)扇容置于該燈殼之內(nèi)，其中該導(dǎo)流罩連接于該開口，使氣流能夠經(jīng)該導(dǎo)流罩進(jìn)入該散熱結(jié)構(gòu)。該接頭設(shè)置于該燈殼，用于電性連接一外部電源，并使該發(fā)光二極管與該風(fēng)扇能夠由此連接獲得相對應(yīng)的驅(qū)動電源。通過本發(fā)明可解決平面布置的局限，使清潔與故障替換容易，由此可降低使用成本。
文檔編號F21V23/06GK101825231SQ20091000458
公開日2010年9月8日 申請日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者張家誠, 涂上德, 陳正豪 申請人:先進(jìn)開發(fā)光電股份有限公司