发光二极管灯泡结构 |
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| 申请号 | CN201410851941.6 | 申请日 | 2014-12-31 | 公开(公告)号 | CN105805606A | 公开(公告)日 | 2016-07-27 |
| 申请人 | 潘文莘; | 发明人 | 潘文莘; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种发光 二极管 灯泡 结构，其包括 散热 基座 、电源接头、发光模 块 、绝缘罩体及导光罩体。电源接头设置在散热基座的底端上。发光模块包括一设置在散热基座的顶端上的 电路 基板 及多个环绕设置在电路基板的上表面上且邻近电路基板的外周围表面的 发光二极管 芯片。绝缘罩体设置在电路基板上。绝缘罩体具有一环绕状主体部、一设置在环绕状主体部的顶端上的凸出部、及一从环绕状主体部的底端向外且环绕延伸而出且设置在电路基板上的环绕状延伸部。导光罩体设置在环绕状延伸部上且 覆盖 环绕状主体部。导光罩体的顶端具有一用于裸露凸出部的贯穿开口。导光罩体的厚度由下往上渐渐缩小。本发明能够缩短散热路径。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种发光二极管灯泡结构，其特征在于，所述发光二极管灯泡结构包括： |
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| 说明书全文 | 发光二极管灯泡结构技术领域背景技术[0002] 关于发光二极管(LED)与传统光源的比较，发光二极管具有体积小、省电、发光效率佳、寿命长、操作反应速度快、且无热辐射与水银等有毒物质的污染等优点。因此近几年来，发光二极管的应用面已极为广泛。过去由于发光二极管的亮度还无法取代传统的照明光源，但随着技术领域的不断提升，目前已研发出高照明辉度的高功率发光二极管，其足以取代传统的照明光源。然而，传统LED灯具所使用的多个发光二极管芯片都是靠近电路基板的中心，导致愈靠近电路基板的中心的发光二极管芯片所产生的热愈不容易驱散。故，如何通过结构的设计，来解决“传统LED灯具所使用的多个发光二极管芯片都是靠近电路基板的中心，导致愈靠近电路基板的中心的发光二极管芯片所产生的热愈不容易驱散”的问题，已成为本领域的技术人员所欲解决的重要课题。 发明内容[0003] 本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种发光二极管灯泡结构，其能够让多个发光二极管芯片环绕设置在电路基板的上表面上且邻近电路基板的外周围表面，藉此以缩短散热路径，而能够有效且均匀驱散所有发光二极管芯片所产生的热。 [0004] 本发明其中一实施例所提供的一种发光二极管灯泡结构，所述发光二极管灯泡结构包括：一散热基座、一电源接头、一发光模块、一驱动电路、一绝缘罩体、及一导光罩体。所述散热基座的周围具有多个环绕设置的周围散热片。所述电源接头设置在所述散热基座的底端上。所述发光模块包括一设置在所述散热基座的顶端上的电路基板及多个电性连接于所述电路基板的发光二极管芯片，其中多个所述发光二极管芯片环绕设置在所述电路基板的上表面上且邻近所述电路基板的外周围表面。所述驱动电路电性连接于所述电源接头与所述发光模块之间。所述绝缘罩体设置在所述电路基板上，其中所述绝缘罩体具有一环绕状主体部、一设置在所述环绕状主体部的顶端上的凸出部、及一从所述环绕状主体部的底端向外且环绕延伸而出且设置在所述电路基板上的环绕状延伸部，且所述环绕状延伸部具有多个分别用于容置多个所述发光二极管芯片的贯穿孔。所述导光罩体设置在所述绝缘罩体的所述环绕状延伸部上且覆盖所述绝缘罩体的所述环绕状主体部，其中所述导光罩体的顶端具有一用于裸露所述凸出部的贯穿开口，所述导光罩体的底端具有多个向内凹陷且分别面向多个所述发光二极管芯片的弧形入光面，所述导光罩体的内表面与外表面分别为一弧形反射面及一弧形出光面，所述导光罩体的厚度由下往上渐渐缩小。其中，所述电路基板的上方具有一被所述绝缘罩体所包围的第一容置空间，所述电路基板的下方具有一被所述散热基座所包围的第二容置空间，且所述驱动电路被放置于所述第一容置空间与所述第二容置空间两者其中之一内。 [0005] 本发明另外一实施例所提供的一种发光二极管灯泡结构，所述发光二极管灯泡结构包括：一散热基座、一电源接头、一发光模块、一绝缘罩体、及一导光罩体。所述电源接头设置在所述散热基座的底端上。所述发光模块包括一设置在所述散热基座的顶端上的电路基板及多个电性连接于所述电路基板的发光二极管芯片，其中多个所述发光二极管芯片环绕设置在所述电路基板的上表面上且邻近所述电路基板的外周围表面。所述绝缘罩体设置在所述电路基板上，其中所述绝缘罩体具有一环绕状主体部、一设置在所述环绕状主体部的顶端上的凸出部、及一从所述环绕状主体部的底端向外且环绕延伸而出且设置在所述电路基板上的环绕状延伸部。所述导光罩体设置在所述绝缘罩体的所述环绕状延伸部上且覆盖所述绝缘罩体的所述环绕状主体部，其中所述导光罩体的顶端具有一用于裸露所述凸出部的贯穿开口，所述导光罩体的底端、内表面与外表面分别为一弧形入光面、一弧形反射面及一弧形出光面，所述导光罩体的厚度由下往上渐渐缩小。 [0006] 本发明另外再一实施例所提供的一种发光二极管灯泡结构，所述发光二极管灯泡结构包括：一散热基座、一电源接头、一发光模块、一驱动电路、一绝缘罩体、及一导光罩体。所述散热基座的周围具有多个环绕设置的周围散热片。所述电源接头设置在所述散热基座的底端上。所述发光模块包括一设置在所述散热基座的顶端上的电路基板及多个电性连接于所述电路基板的发光二极管芯片，其中多个所述发光二极管芯片环绕设置在所述电路基板的上表面上且邻近所述电路基板的外周围表面。所述驱动电路电性连接于所述电源接头与所述发光模块之间。所述绝缘罩体设置在所述电路基板上。所述导光罩体覆盖所述绝缘罩体，其中所述导光罩体的底端、内表面与外表面分别为一弧形入光面、一弧形反射面及一弧形出光面，所述导光罩体的厚度由下往上渐渐缩小。其中，所述电路基板的上方具有一被所述绝缘罩体所包围的第一容置空间，所述电路基板的下方具有一被所述散热基座所包围的第二容置空间，且所述驱动电路被放置于所述第一容置空间与所述第二容置空间两者其中之一内。 [0007] 本发明的有益效果可以在于，本发明实施例所提供的发光二极管灯泡结构，其可通过“多个所述发光二极管芯片环绕设置在所述电路基板的上表面上且邻近所述电路基板的外周围表面”的设计，以缩短散热路径，藉此能够有效且均匀驱散所有发光二极管芯片所产生的热。 附图说明[0009] 图1为本发明发光二极管灯泡结构的其中一观看视角的立体分解示意图。 [0010] 图2为本发明发光二极管灯泡结构的其中一观看视角的立体分解示意图。 [0011] 图3为本发明发光二极管灯泡结构的立体组合示意图。 [0012] 图4为图3的A-A割面线的剖面示意图。 [0013] 图5为图4的B部分的放大示意图。 [0014] 图6为本发明发光二极管灯泡结构的电源接头、发光模块及驱动电路三者的电性连接关系的功能方框图。 [0015] 图7为本发明另外一实施例的发光二极管灯泡结构的剖面示意图。 [0016] 其中，附图标记说明如下： [0017] 发光二极管灯泡结构 Z [0018] 散热基座 1 [0019] 第二容置空间 100 [0020] 周围散热片 11 [0021] 顶端散热片 12 [0022] 电源接头 2 [0023] 发光模块 3 [0024] 电路基板 30 [0025] 上表面 300 [0026] 外周围表面 301 [0027] 发光二极管芯片 31 [0028] 驱动电路 4 [0029] 绝缘罩体 5 [0030] 第一容置空间 500 [0031] 环绕状主体部 51 [0032] 凸出部 52 [0033] 弧形表面 520 [0034] 环绕状延伸部 53 [0035] 贯穿孔 530 [0036] 导光罩体 6 [0037] 导光本体 60 [0038] 贯穿开口 600 [0039] 弧形入光面 601 [0040] 弧形反射面 602 [0041] 弧形出光面 603 [0042] 微反射颗粒 61 [0043] 承载物质 62 [0044] 导光微结构 63 [0045] 反射层 64 [0046] 环绕状间隙 g [0047] 圆球轨迹 T [0048] 半径 r 具体实施方式[0049] 以下是通过特定的具体实例来说明本发明所公开有关“发光二极管灯泡结构”的实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所揭示的内容了解本发明的优点与功效。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，先予叙明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所揭示的内容并非用以限制本发明的技术范畴。 [0050] 请参阅图1至图6所示，其中图1为其中一观看视角的立体分解示意图，图2为其中一观看视角的立体分解示意图，图3为立体组合示意图，图4为图3的A-A割面线的剖面示意图，图5为图4的B部分的放大示意图，图6为电源接头、发光模块及驱动电路三者的电性连接关系的功能方框图。 [0051] 请参阅图1至图6所示，本发明提供一种发光二极管灯泡结构Z，其包括：一散热基座1、一电源接头2、一发光模块3、一驱动电路4、一绝缘罩体5、及一导光罩体6。 [0052] 首先，配合图2、图3及图4所示，散热基座1的周围具有多个环绕设置的周围散热片11，并且散热基座1的顶端具有多个环绕发光模块3的顶端散热片12。举例来说，多个周围散热片11与多个顶端散热片12都可以是由任何的金属材料所制成。另外，多个周围散热片11可以分别连接于多个顶端散热片12。或者是，多个周围散热片11与多个顶端散热片12也可以采用彼此分离的方式来设计。 [0053] 再者，配合图2、图3及图4所示，电源接头2设置在散热基座1的底端上。举例来说，电源接头2包括一可卡固于散热基座1的底端且与散热基座1彼此绝缘的绝缘卡固体(未标号)、一连接于绝缘卡固体且具有螺纹外观的导电卡固体(未标号)、及一设置在导电卡固体下方且与导电卡固体彼此绝缘的导电基底(未标号)。藉此，发光二极管灯泡结构Z就可通过电源接头2，以定位并电性连接于一电源插座(图未示)。 [0054] 另外，配合图2、图3及图4所示，发光模块3包括一设置在散热基座1的顶端上的电路基板30及多个电性连接于电路基板30的发光二极管芯片31(例如LED芯片或激光二极管芯片)。更进一步来说，多个发光二极管芯片31会环绕设置在电路基板30的上表面300上，并且邻近电路基板30的外周围表面301。另外，多个顶端散热片12会直接接触发光模块3的电路基板30，藉此以有效提升电路基板30的散热效果。值得一提的是，每一个发光二极管芯片31在设计上可以直接对应于一周围散热片11或一顶端散热片12，例如发光二极管芯片31可以对位设置在一周围散热片11的正上方，使得发光二极管芯片31与周围散热片11之间的距离被最小化，藉此以有效提升发光二极管芯片31的散热效果。 [0055] 此外，配合图4及图6所示，驱动电路4电性连接于电源接头2与发光模块3之间。更进一步来说，电路基板30的上方具有一被绝缘罩体5所包围的第一容置空间500，电路基板30的下方具有一被散热基座1所包围的第二容置空间100，并且驱动电路4会被放置于第一容置空间500与第二容置空间100两者其中之一内。举例来说，如图4所示，驱动电路4被放置于一被绝缘罩体5所包围的第一容置空间500内，此种放置方式会有助于节省散热基座1所占据发光二极管灯泡结构Z的结构空间(亦即可有效降低散热基座1的整体尺寸)，藉此以有效降低发光二极管灯泡结构Z的整体尺寸。 [0056] 再者，配合图2、图4及图5所示，绝缘罩体5设置在电路基板30上，其中绝缘罩体5具有一环绕状主体部51、一设置在环绕状主体部51的顶端上的凸出部52、及一从环绕状主体部51的底端向外且环绕延伸而出且设置在电路基板30上的环绕状延伸部53，并且环绕状延伸部53具有多个分别用于容置多个发光二极管芯片31的贯穿孔530。 [0057] 另外，配合图1、图2及图5所示，导光罩体6设置在绝缘罩体5的环绕状延伸部53上且覆盖绝缘罩体5的环绕状主体部51，其中导光罩体6的顶端具有一用于裸露凸出部 52的贯穿开口600，导光罩体6的底端具有多个向内凹陷且分别面向多个发光二极管芯片 31的弧形入光面601，并且导光罩体6的内表面与外表面分别为一弧形反射面602及一弧形出光面603。另外，导光罩体6的厚度会由下往上渐渐缩小，藉此以使得发光二极管芯片 31所产生的入射光束通过导光罩体6的导引而从弧形出光面603投射而出后，能够提供一均匀光源。 [0058] 更进一步来说，配合图4及图5所示，导光罩体6包括一导光本体60、多个设置于导光本体60内部的微反射颗粒61、及作为多个微反射颗粒61的载体(carrier)以使多个微反射颗粒61能够均匀散布在导光本体60内部的多个承载物质62，其中导光本体60的折射率与微反射颗粒61的折射率相异，并且承载物质62的黏滞系数(viscosity)会小于导光本体60的黏滞系数。值得一提的是，本发明可通过调整均匀散布在导光本体60内部的多个微反射颗粒61的数量，以改变发光二极管灯泡结构Z所提供的均匀照明光源的光型。换言之，依据不同的使用需求，发光二极管灯泡结构Z所产生的照明光源的光型可通过改变多个微反射颗粒61的数量来进行调整。此外，由于承载物质62的黏滞系数会小于导光本体60的黏滞系数，所以多个微反射颗粒61可以通过承载物质62的承载或迁引，以均匀散布在导光本体60的内部。另外，导光罩体6更进一步包括多个形成在弧形反射面602上的导光微结构63及一设置在弧形反射面602上且覆盖多个导光微结构63的反射层64，并且每一个导光微结构63的反射率与反射层64的反射率相异。 [0059] 更进一步来说，在制作导光本体60的过程中，当导光本体60所使用的材料、承载物质62所使用的材料、及多个微反射颗粒61同时被混合在一起时，由于多个混入导光本体60内部的微反射颗粒61非常容易通过承载物质62来增加流动性，所以多个微反射颗粒61就可以非常容易通过承载物质62的承载或牵引，以达到多个微反射颗粒61被均匀散布在导光本体60的内部的目的。举例来说，导光本体60可以使用任何具透光能力的塑胶材料，例如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，简称PMMA，又称做压克力)，并且承载物质62可为任何黏滞系数小于导光本体60所使用的材料的有机或无机的透光材料，例如沙拉油。然而，本发明不以上述所举的例子为限。 [0060] 值得一提的是，配合图2、图3及图4所示，绝缘罩体5的凸出部52的顶端具有一弧形表面520，凸出部52的弧形表面520与导光罩体6的弧形出光面603会形成在同一个圆球轨迹T上。换言之，圆球轨迹T的半径r的大小刚好等于圆球轨迹T的圆心到弧形表面520或弧形出光面603的距离。另外，绝缘罩体5的凸出部52与导光罩体6之间具有一位于贯穿开口600内的环绕状间隙g。 [0061] 再者，如图7所示，图7为本发明另外一实施例的剖面示意图。由图7与图4的比较可知，本发明另外一实施例的发光二极管灯泡结构Z的绝缘罩体5及导光罩体6都为完整的罩体。换言之，绝缘罩体5及导光罩体6两个构件可以分别省略凸出部52与贯穿开口600的设计，以构成本发明另外一实施例。 [0062] 〔实施例的可能功效〕 [0063] 综上所述，本发明的有益效果可以在于，本发明实施例所提供的发光二极管灯泡结构Z，其可通过“多个发光二极管芯片31环绕设置在电路基板30的上表面300上且邻近电路基板30的外周围表面301”的设计，以缩短散热路径，藉此能够有效且均匀驱散所有发光二极管芯片31所产生的热。 |
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