專利名稱:Led照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是提供一種LED照明裝置,特別是指一種散熱效能較佳,且制作方便 的LED(發(fā)光二極管)照明裝置。
背景技術(shù):
LED具有環(huán)保、體積小以及長效壽命等特點(diǎn),因此正逐漸被應(yīng)用于照明市場(chǎng)。然高 功率的LED產(chǎn)生的溫度很高,若不能及時(shí)將熱量排出,則LED會(huì)因溫度過高影響其效能,甚 至減少其壽命。傳統(tǒng)的方法是將封裝后的LED組件,安排在印刷電路板(PCB)上,再將電路 板附著于額外的散熱鰭片來散熱。其各組件的接口使用導(dǎo)熱系數(shù)相對(duì)較低的銀膠或散熱膏 來接合,造成散熱的瓶頸熱阻。圖1為現(xiàn)有LED照明裝置,其包含一光學(xué)透明罩60 ;— LED 封裝單元70,一電路基板61 ;—散熱外罩62,及一包含外部殼體的電源單元63。 LED封裝 單元中還包含一 LED芯片71、一散熱基座72。其中該照明裝置的熱阻系數(shù)為各導(dǎo)熱體與導(dǎo) 熱體接口的熱阻系數(shù)總和,至少包括LED芯片71到散熱基座72的熱阻;散熱基座72到電 路基板61的熱阻;以及電路基板61到散熱外罩62的熱阻。 由于現(xiàn)有LED照明燈具結(jié)構(gòu)的總和的熱阻較高,容易造成熱量堆積,使燈具壽命 降低。且現(xiàn)有的LED照明裝置多采用金屬做為散熱鰭片,其結(jié)構(gòu)形狀多采用金屬擠型或金 屬鑄模再輔以機(jī)械加工方式或以組合件方式組合出所需的樣式。這些方式都需花費(fèi)大量的 時(shí)間與成本。因此本實(shí)用新型的首要目的便是降低燈具熱阻,并使生產(chǎn)更為簡(jiǎn)便、成本更 低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在提供一種LED照明裝置,藉由降低增加熱阻,使LED照明裝置 的效能不至因高溫而衰減,進(jìn)而使裝置壽命更長。同時(shí)因簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)使得生產(chǎn)更為方便,成本 更低。 為達(dá)前述目的,本實(shí)用新型提供一種LED照明裝置,該LED照明裝置簡(jiǎn)化LED的封 裝,直接設(shè)置于散熱單元發(fā)光面上的電路。如此可以縮短LED芯片發(fā)光的散熱路徑,降低熱 阻,使熱量快速排出,使熱量不致累積在芯片內(nèi)部,進(jìn)而延長燈具的壽命,亦不致因溫度過 高導(dǎo)致LED發(fā)光效率降低。該散熱單元采用高導(dǎo)熱系數(shù)的高分子材料,如塑料或橡膠,使用 射出方式射出一體成形結(jié)構(gòu),形成與現(xiàn)有燈泡或燈具相容的形狀。而電源轉(zhuǎn)換單元,可以配 合不同的燈具使用合適的連接規(guī)格,例如E12、E27、GU5. 3、GU10等等。 所述的LED照明裝置,其包含一散熱單元,為具高導(dǎo)熱性質(zhì)高分子材料的一體成 形結(jié)構(gòu),形成該照明裝置的實(shí)質(zhì)外型,可為LED芯片發(fā)光時(shí)提供散熱功能,其上有一發(fā)光區(qū) 域;一電路圖案,設(shè)置于散熱單元發(fā)光區(qū)域上;一LED芯片,直接設(shè)置于散熱單元發(fā)光區(qū)域 上,并以導(dǎo)線連接至電路圖案;一膠體,將發(fā)光區(qū)域上的LED芯片與電路圖案封??;一電源 轉(zhuǎn)換單元,以導(dǎo)線連接于該電路圖案,可將市電轉(zhuǎn)換為符合該照明裝置上LED芯片所需電 力。[0007] 所述的LED照明裝置,其中LED芯片可為單一 LED芯片或?yàn)閺?fù)數(shù)LED芯片,并使用 串聯(lián)或并聯(lián)的方式連結(jié)。 所述的LED照明裝置,其中LED芯片可為同側(cè)電極的LED芯片或異側(cè)電極的LED 心片。 所述的LED照明裝置,其中散熱單元由具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料以射出方式制 造。 所述的LED照明裝置,其中具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料指橡膠或塑料。 所述的LED照明裝置,其中具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料,其內(nèi)部或表面添加有導(dǎo)
熱微粒,以提高材料的導(dǎo)熱系數(shù),該材料導(dǎo)熱系數(shù)高于2W/mK。 所述的LED照明裝置,其中發(fā)光區(qū)域可內(nèi)凹于散熱單元,內(nèi)凹深度不大于2mm。 所述的LED照明裝置,其中電源轉(zhuǎn)換單元可設(shè)置于散熱單元內(nèi)部。 所述的LED照明裝置,其中電源轉(zhuǎn)換單元可設(shè)置散熱單元外,并以電線連結(jié)以提
供電力。 所述的LED照明裝置,其中電源轉(zhuǎn)換單元,具有電力接頭,使該LED照明裝置可套 用在標(biāo)準(zhǔn)照明燈具上。 在采用以上技術(shù)手段,本實(shí)用新型的有益效果是1)使用具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子 材料一體成型的射出制程,改善現(xiàn)有LED照明裝置結(jié)構(gòu)上熱阻過高的問題。使用高分子材 料的優(yōu)點(diǎn)是,可以采用一般的射出技術(shù)射出更具設(shè)計(jì)彈性的散熱單元。而一體成型的優(yōu)點(diǎn) 是,散熱單元的各部位不需組裝,可以減少工序。同時(shí)沒有接合接口來增加熱阻,可以有效 率地排出熱量。2)該LED照明裝置簡(jiǎn)化LED的封裝,直接設(shè)置于散熱單元發(fā)光面上的電路。 如此可以縮短LED芯片發(fā)光的散熱路徑,降低熱阻,使熱量快速排出,使熱量不致累積在芯 片內(nèi)部,進(jìn)而延長燈具的壽命,亦不致因溫度過高導(dǎo)致LED發(fā)光效率降低。
圖1為現(xiàn)有LED照明裝置之剖面圖;[0018]圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之一。[0019]主要組件符號(hào)說明散熱單元10電源轉(zhuǎn)換單元40散熱鰭片11接腳41發(fā)光區(qū)域12膠體50電路圖案20光學(xué)透明罩60正極電路21電路基板61負(fù)極電路22散熱外罩62LED芯片30電源單元63LED芯片正極31LED封裝單元70LED芯片負(fù)極32LED芯片71導(dǎo)線33散熱基座具體實(shí)施方式以下由特定的具體實(shí)施例與所附圖式說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。[0031] 圖2為本實(shí)用新型的LED照明裝置較佳實(shí)施例。其中散熱單元10可使用具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料經(jīng)射出制程射出一體成型的傳統(tǒng)燈泡外型,例如MR16規(guī)格的鹵素?zé)襞荨M瑫r(shí)在不影響外型各部最大尺寸的原則下,具備散熱鰭片11,以增加散熱面積。該散熱單元10,在其上有一發(fā)光區(qū)域12。發(fā)光區(qū)域12上設(shè)置一電路圖案20,固定于發(fā)光區(qū)域12上。該電路圖案20,可分為正極電路21與負(fù)極電路22。 LED芯片30透過固晶制程固定于正極電路21與負(fù)極電路22中的間隙,再將LED芯片透過打線制程將LED芯片正極31以導(dǎo)線33連結(jié)至正極電路21,并將LED芯片負(fù)極32以導(dǎo)線33連結(jié)至負(fù)極電路22,電路圖案20的正負(fù)極電路再分別以導(dǎo)線連結(jié)至電源轉(zhuǎn)換單元40,電源轉(zhuǎn)換單元40上有可以連接至標(biāo)準(zhǔn)插座的接腳41。最后以膠體50將發(fā)光區(qū)域12封住,以保護(hù)其上的LED芯片30與電路圖案20。[0032] 本實(shí)用新型并不以上述圖示與實(shí)施例為限,在其它實(shí)施例中,發(fā)光區(qū)域12上可設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)LED芯片30,并不以單一個(gè)LED芯片30為限。 由以上所述,本實(shí)用新型以具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料一體成型的射出制程,改善現(xiàn)有LED照明裝置結(jié)構(gòu)上熱阻過高的問題。使用高分子材料的優(yōu)點(diǎn)是,可以采用一般的射出技術(shù)射出更具設(shè)計(jì)彈性的散熱單元。而一體成型的優(yōu)點(diǎn)是,散熱單元的各部位不需組裝,可以減少工序。同時(shí)沒有接合接口來增加熱阻,可以有效率地排出熱量。
權(quán)利要求一種LED照明裝置,其特征在于,該照明裝置包含一散熱單元,為具高導(dǎo)熱性質(zhì)高分子材料的一體成形結(jié)構(gòu),形成該照明裝置的實(shí)質(zhì)外型,可為LED芯片發(fā)光時(shí)提供散熱功能,其上有一發(fā)光區(qū)域;一電路圖案,設(shè)置于散熱單元發(fā)光區(qū)域上;一LED芯片,直接設(shè)置于散熱單元發(fā)光區(qū)域上,并以導(dǎo)線連接至電路圖案;一膠體,將發(fā)光區(qū)域上的LED芯片與電路圖案封住;一電源轉(zhuǎn)換單元,以導(dǎo)線連接于該電路圖案,可將市電轉(zhuǎn)換為符合該照明裝置上LED芯片所需電力。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置,其特征在于LED芯片可為單一LED芯片或?yàn)閺?fù) 數(shù)LED芯片,并使用串聯(lián)或并聯(lián)的方式連結(jié)。
3. 如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置,其特征在于LED芯片可為同側(cè)電極的LED芯片 或異側(cè)電極的LED芯片。
4. 如權(quán)利要求4所述的LED照明裝置,其特征在于具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料指橡 膠或塑料。
5. 如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置,其特征在于發(fā)光區(qū)域可內(nèi)凹于散熱單元,內(nèi)凹 深度不大于2mm。
6. 如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置,其特征在于電源轉(zhuǎn)換單元可設(shè)置于散熱單元 內(nèi)部。
7. 如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置,其特征在于電源轉(zhuǎn)換單元可設(shè)置散熱單元外, 并以電線連結(jié)以提供電力。
8. 如權(quán)利要求8或9所述的LED照明裝置,其特征在于電源轉(zhuǎn)換單元,具有電力接頭, 使該LED照明裝置可套用在標(biāo)準(zhǔn)照明燈具上。
專利摘要一種LED照明裝置,包含一LED芯片、一散熱單元,其上定義有一發(fā)光區(qū)域,該發(fā)光區(qū)域上設(shè)有一電路圖案,及一電源轉(zhuǎn)換單元。該LED芯片直接設(shè)置于散熱單元發(fā)光面上的電路圖案,并以膠體將發(fā)光區(qū)域封住。該散熱單元為具高導(dǎo)熱性質(zhì)的高分子材料的一體成形結(jié)構(gòu),形成該照明裝置的實(shí)質(zhì)外型,可為LED芯片發(fā)光時(shí)提供散熱功能。該電源轉(zhuǎn)換單元可將市電轉(zhuǎn)換為符合該照明裝置上LED芯片所需電力。
文檔編號(hào)F21V19/00GK201436441SQ20092000667
公開日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者柯秋霜 申請(qǐng)人:柯秋霜