TWI329180B - Illuminating device - Google Patents

Description

1329180 九、發明說明： ,【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種照明裝置，尤其涉及一種利用發光二 極體等固態發光元件之照明裝置。 【先前技術】 現如今，發光二極體（Light Emitting Diode, LED)已經 被廣泛應用到很多領域，於此，一種新型發光二極體可參 見 Daniel A. Steigerwald 等人於文獻 IEEE Journal on • Selected Topics in Quantum Electronics, Vol. 8, No.2, March/April 2002 中之 Illumination With Solid State Lighting Technology —文。發光二極體一般可發出特定波長 之光，例如可見光，惟發光二極體所接收能量之大約 80〜90%被轉換為熱量，其餘之能量才被真正轉換為光能。 因此，發光二極體發光所產生得熱量必須被疏散掉以保證 發光二極體地正常運作。 $ 如圖1所示，一種照明裝置10，其包括一殼體11，一 個光源模組12及一個燈罩13。該光源模組12設置於該殼 體11中，且該燈罩13設置於該光源模組12之上方以保護 該光源模組12。該光源模組12包括：一個印刷電路板 (Printed Circuit Board, PCB) 121、設置於該印刷電路板 121 上之一個金屬線路層122與複數個發光元件123(如， LED)，以及覆蓋該發光元件123之封裝體124。該複數個 發光元件123與該金屬線路層122電性連接。然而，該複 數個發光元件123所產生得熱量不能及時有效地從該殼體 1329180 11中排除，進而降低了該複數個發光元件123之發光效率。 - 由此可見，有必要提供一種散熱效率較高之照明裝置。 .【發明内容】 • 以下將以實施例說明一種散熱效率較高之照明裝置。 一種照明裝置，其包括一個光源模組及一個與該光源 模組相結合之電源模組，該光源模組包括一個基板、至少 一個固態發光元件、複數個電極端及複數個第一導熱齒狀 _結構，該基板具有一個第一表面及一個與該第一表面相對 之第二表面，該至少一個固態發光元件與該複數個電極端 電連接且均设置於該基板之第一表面，該複數個第一導熱 齒狀結構設置於該基板之第二表面；該電源模組包括一個 殼體、複數個電源端及複數個第二導熱齒狀結構，該殼體 具有一個光源插槽及設置於該光源插槽底部之導熱部，該 複數個電源端設置於該光源插槽内，該複數個第二導熱齒 狀結構設置於該光源插槽底部且與該導熱部熱連接，該光 Φ源模組可拆卸地插設于該光源插槽内以使該第—導熱齒狀 結構與該第二導熱齒狀結構相嚙合並使該複數個電極端與 該複數個電源端電連接。 與先前技術相比’該光源模組插入該電源模組後，該 第一導熱齒狀結構與該第二導熱齒狀結構相嚙合，二者之 間形成良好地熱性接觸且具有較大之接觸面積，所以該複 數個固態發光元件發光時產生得熱量傳入該第—導熱齒狀 f構後，能夠有效地藉由第二導熱齒狀結構傳入該導熱 部，進而快速地傳導至該殼體之外，使得該照明裝置具有 1329180 .較高之散熱效率，進而提高了該複數個固態發光元件之發 光效率及使用壽命。 【實施方式】 下面結合附圖對本發明作進一步之詳細說明。 請參見圖2，本發明實施例提供一種照明裝置20，其 包括一光源模組21以及一個與該光源模組21相結合之電 源模組22。於本實施例中，該光源模組21設於該電源模组 22内，並與該電源模組22電連接。該光源模組21包括一 個基板210、複數個固態發光元件211，一個第一電極端 212，一個第二電極端213及一個第一導熱齒狀結構214。 該基板210為矩形板狀結構，其具有一個第一表面 2101及一個與該第一表面2101相對之第二表面2102。該 基板210之位於該第一表面2101與該第二表面2102之間 之一個側面設置有一個定位栓2103。該基板210所用材料 為銅、銘、陶究或南分子材料等南導熱材料。 該複數個固態發光元件211均勻設置於該基板210之 第一表面2101。於本實施例中，該固態發光元件211為發 光二極體。該第一電極端212與第二電極端213均設置於 該基板210之第一表面2101，其分別設置於該基板210相 對之兩側且分別與該複數個固態發光元件211電連接。於 本實施例中，該第一電極端212及第二電極端213均為長 條狀，使得其與電源模組22具有良好地電性接觸。 該第一導熱齒狀結構214凸設於該基板210之第二表 面2102。於本實施例中，該第一導熱齒狀結構214為長條 1329180 形且具有基本相同之截面形狀。 - 該基板210上還設置有一個訊號端子215及一個與該 .訊號端子215電連接之感測器216。該訊號端子215可設置 .於該第一電極端212與第二電極端213之間。該感測器216 與該複數個固態發光元件211相鄰設.置，其可為溫度感測 器、光波長感測器或亮度感測器，用以感測該複數個固態 發光元件211之工作狀態。 該電源模組22包括一個殼體221，一個燈罩222，一 個第一電源端223、一個第二電源端224以及一個訊號傳輸 端 225。 該殼體221包括一個底板2210,位於該底板2210相對 兩側之第一側壁2211、第二侧壁2212，以及位於該第一側 壁2211與第二側壁2212之間之第三側壁2213。由該第一 側壁2211，第二側壁2212及該第三側壁2213圍成一光源 插槽226，該光源插槽226之與該第三側壁2213相對之一 鲁側具有一開口 2214。該底板2210具有一導熱部2215，且 該底板2210之内側設置有複數個第二導熱齒狀結構227， 該複數個第二導熱齒狀結構227均沿遠離該底板2210之方 向延伸。該導熱部2215由導熱材料製成，例如銅、鋁等， 其與該底板2210可為分體結構或一體成型成型結構。於本 實施例中，該導熱部2215與該底板2210為分體結構，且 該複數個第二導熱齒狀結構227均與該導熱部2215熱連 接。該光源模組21可經由該開口 2214插入該光源插槽226 内，且該第一導熱齒狀結構214與該第二導熱齒狀結構227 10 1329180 相喷合。 . 該燈罩222設置於該殼體221内且與該底板2210相 .對，即設置於該光源插槽226之與其底部相對之一側，該 .光源模組21發出之光線經由該燈罩222射出。該燈罩222 可為平面透鏡、凹透鏡、凸透鏡、菲沒耳透鏡（Fresnel Lens) 或其他具有週期性結構之透鏡。 該第一電源端223，該第二電源端224及該訊號傳輸端 225分別設置於該殼體221之第一側壁2211、第二側壁2212 ® 及第三側壁2213之内側。該第三側壁2213之内側邊緣處 設置有一個定位孔2216,該基板210上之定位栓2103可對 應插入該定位孔2216内，從而可使得該光源模組21較牢 固地固定於該光源插槽226内。 請參見圖3，當該光源模組21插入該電源模組22内 時，該基板210上之定位栓2103對應插入該第三側壁2213 内側之定位孔2216内，該第一導熱齒狀結構214與該第二 鲁導熱齒狀結構227相嚙合以形成良好之熱接觸，該第一電 極端212、第二電極端213、訊號端子215分別與該第一電 源端223、第二電源端224、訊號傳輸端225電連接。該第 一電源端223與該第二電源端224分別與一個外部電源201 相連，由該外部電源201向該複數個固態發光元件211提 供電能。該訊號傳輸端225與一控制器202相連，該控制 器202與該外部電源201相連。該感測器216感測到得該 複數個固態發光元件211之工作狀態資訊傳入該控制器 202，該控制器202根據接收到得資訊對該外部電源201發 11 1329180 出相應之驅動訊號，該外部電源2〇1根據接收到得驅動訊 號對該複數個固態發光元件211分別進行控制，即調節對 .该複數個固態發光元件211所施加地電壓及電流。值得注 意的是，該第一導熱齒狀結構214與該第二導熱齒狀結構 227所用材料為銅、紹等高㈣材料。為了使該第一導熱窗 狀結構214與該第二導熱齒狀結構227之間形成更好地軌 性連接，可於二者之間設置導熱膠2〇3,例如矽膠、銀膠等‘。 當該光源模組21插入並固定於該電源模組22中後， 該第一導熱齒狀結構214與該第二導熱齒狀結構227之間 形成良好地熱性接觸且具有較大之接觸面積，所以該複數 個固態發光元件211發光時產生得熱量傳入該第—導熱齒 狀結構214後’能夠有效地藉由第二導熱齒狀結構奶傳 入該導熱部2215，進而快速地傳導至該殼體221之外，使 得該照明裝置2〇具有較高之散熱效率，進而提高了該複數 個固恐發光元件211之發光效率及使用壽命。 另，該照明裝置具有組裝簡便之特點，即將該光源模 組21,從該開口 2214插人該電源模組22之光源插槽现 内’並使該基板210上之定錄2期對應插人該第三側辟 奶3内敎定位孔2216内即可完成安裝；對該光源模= 施加-適當之拉力即可使該定位检細3從該定位孔 2216中脫離’從而完成拆除動作。 可理解的是，該殼體221亦可具有其他形狀’並以不 『之方式與該燈罩222結合，只要便於該光源模㈣裝卸 即可。請參見圖4 ’該電源模組22還可包括_個基座以 12 1329180 及一個支撐桿229,該支撐 連，1另 于29之—端與該基座228相 ^ 具另—端與該殼體221 桿229县矛以& 之弟二匍壁2213相連。該支撐 置及屮伞& ώ μ 5周即該先源模組21所處之位 =先角度，以適應不同之實際需要。 提出述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法 出^^。惟’以上所述者僅為本發明之較佳實施方 二自：：以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案 人士援依本發明之精神所作之等效修都或變化，皆 應，函盍於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1為一種先前照明裝置之截面示意圖。 圖2為本發明實施例提供之照明裝置之結構分解示意 圖3為圖2所示照明裝置之組裝示意圖。 圖4為圖2所示照明裝置包括電源模組具有一個基座 籲及一個支撐桿之結構示意圖。 【主要元件符號說明】 照明裝置 10， 20 殼體 11， 221 光源模組 12， 21 燈罩 13， 222 電源模組 22 印刷電路板 121 金屬線路層 122 13 1329180

發光元件 123 封裝體 124 外部電源 201 控制器 202 導熱膠 203 基板 210 固態發光元件 211 第一電極端 212 第二電極端 213 第一導熱齒狀結構 214 第二導熱齒狀結構 227 訊號端子 215 感測器 216 第一電源端 223 第二電源端 224 訊號傳輸端 225 光源插槽 226 基座 228 支撐桿 229 第一表面 2101 第二表面 2102 定位栓 2103 底板 2210 第一側壁 2211 14 1329180 第二側壁 2212 第三側壁 2213 開口 2214 導熱部 2215 定位孔 2216

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Claims (1)

1329180 十、申請專利範圍： .一種照明裝置，其包括一個光源模組及一個與該光源模組 相結合之電源模組’該光源模組包括一個基板、至少一個 •固態發光元件、複數個電極端及複數個第一導熱齒狀結 構’該基板具有一個第一表面及一個與該第一表面相對之 第二表面，該至少一個固態發光元件與該複數個電極端電 連接且均設置於該基板之第一表面，該複數個第一導熱齒 _狀結構設置於該基板之第二表面；該電源模組包括一個殼 體、複數個電源端及複數個第二導熱齒狀結樽，該殼體具 有個光源插槽及設置於該光源插槽底部之導熱部，該複 數個電源端設置於該光源插槽内，該複數個第二導熱齒狀 結構設置於該光源插槽底部且與該導熱部熱連接，該光源 枳組可拆卸地插設于該光源插槽内以使該第一導熱齒狀結 構與該第二導熱齒狀結構相嚙合並使該複數個電極端與該 複數個電源端電連接。 _ 2.如申請專利範圍第丄項所述之照明裝置，其中：該光源模 組還包括一個訊號端子及一個與該訊號端子電連接之感測 裔，該訊號端子與該感測器均設置於該基板之第一表面且 /、該複數個電極端相鄰，該感測器用於感測該至少一個固 態發光元件之工作狀態。 3. ^申請專利範圍第2項所述之照明裝置，其中：該電源模 ，且還包括一個燈罩，其設置於該光源插槽之與其底部相對 之側’該光源模組發出之光線經由該燈罩射出。 4. 如申請專利範圍第3項所述之照明裝置，其中：該燈罩為 16 1329180 透鏡。 其中：該第一導 表面向外凸起設 其中：該複數個 豐成型結構。 其中：該複數個 5. 如申請專利範圍第1項所述之照明裝 •熱齒狀結構為長條形，其由該基板之第_ 置。 6. 如申請專利範圍第！項所述之照明褒置 第一導熱齒狀結構與該殼體之導熱部為一 :·如申請專利範圍第i項所述之照明 第一導熱齒狀結構與該複數個第 心複 有導熱膠。 ♦，，、、回狀結構之間設置 8. 如申請專利範圍第i 篱一墓鼽專乜让吓H*、、、月裝置，其中：該複數個 第導…回狀結構與該複數個第二導埶齒狀 之截面形狀。 彳……狀結構具有相同 9. 如申請專利範圍第丄項所述之照明裝置 一光源插槽側壁上# w古 — ^ 該a又體之 n 有一定位孔’該光源模組之基板上 汉置有—個用於與該定位孔相扣合之定位栓。 7. !請專利範圍第1項所述之照明裝置，其中：該電源 其广遥jg]基座及_個支撐桿’該支撐桿之一端與該 土主相連，其另一端與該殼體相連。 17