專利名稱：Led燈具結(jié)構(gòu)及其散熱方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED燈具結(jié)構(gòu)及其散熱方法，尤指一種散熱流暢、可均勻分配流 場、有效降低成本與減輕重量的LED燈具結(jié)構(gòu)及其散熱方法。
背景技術(shù)：
由于發(fā)光二極管(LED)具有高亮度、省電及壽命長等優(yōu)點，而被廣泛地運用在各 式燈具的照明上，例如作為道路照明之用的LED燈具即為其中一例。而發(fā)光二極管在發(fā)光 時會產(chǎn)生大量熱量，耐熱性較差，通常須借助散熱裝置將所產(chǎn)生的熱量予以帶離，使發(fā)光二 極管能在適當(dāng)?shù)臏囟认掳l(fā)光而不致于燒毀。因此，若散熱設(shè)計不良，高溫將會導(dǎo)致發(fā)光二極 管本身亮度降低、壽命縮短、波長飄移等。請參閱圖1，公知的LED燈具存在有以下的問題1、公知的LED燈具Ia通常具有一殼體Ila及一 LED光源裝置12a，LED光源裝置 12a直接貼附于殼體11a，光源由殼體Ila的底部射出。該殼體Ila具有大面積的散熱鰭片 111a，直接將熱源發(fā)散至空氣中。但是，殼體Ila常會累積灰塵而影響散熱，且殼體Ila需 增加厚度使熱量均勻擴(kuò)散，并以導(dǎo)熱性良好的金屬壓鑄制作，造成系統(tǒng)成本與重量增加。2、另有一種使用熱管(圖未示)將發(fā)光二極管產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出的LED燈具，但增 設(shè)熱管會使系統(tǒng)成本增加且維修困難，同時系統(tǒng)體積與復(fù)雜度增加，不易組裝。3、請參閱圖2，另一種公知的LED燈具2a，包括一殼體21a及一 LED光源裝置22a， 該殼體21a的底部平坦，殼體21a底部設(shè)有一入風(fēng)口 211a，該LED光源裝置22a設(shè)于殼體 21a內(nèi)。當(dāng)風(fēng)經(jīng)由入風(fēng)口 211a吹進(jìn)燈具內(nèi)時(風(fēng)流路徑如圖所示)，LED光源裝置22a會 有部分無法被風(fēng)吹及，形成流場死區(qū)D，影響散熱效果。于是，本發(fā)明人有感于上述缺陷的可改善，乃潛心研究并配合學(xué)理的運用，終于提 出一種設(shè)計合理且有效改善上述缺陷的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明的主要目的為提供一種LED燈具結(jié)構(gòu)及其散熱方法，其 結(jié)構(gòu)設(shè)計可使LED燈具散熱流暢、風(fēng)的流場分配均勻、生產(chǎn)容易、有效降低制造成本與減輕 重量，且具備擴(kuò)充性。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種LED燈具結(jié)構(gòu)，包括一殼體，其包含有一 蓋體及一底座及多個出風(fēng)口，該蓋體設(shè)于該底座，該蓋體與該底座形成一散熱空間，該底座 設(shè)有至少一段差部，該段差部設(shè)有多個入風(fēng)口 ；以及至少一 LED光源模塊，該LED光源模鄰 近該些入風(fēng)口，該LED光源模塊包含一光學(xué)裝置及一散熱裝置，該散熱裝置設(shè)于該光學(xué)裝 置上。本發(fā)明另提供一種LED燈具結(jié)構(gòu)散熱方法，其步驟包括提供一 LED燈具結(jié)構(gòu)，其中該LED燈具包含有一殼體及至少一 LED光源模塊，該殼 體具有一蓋體及一底座，該底座形成有至少一段差部，該段差部的斜面設(shè)有多個入風(fēng)口，該LED光源模塊鄰近該些入風(fēng)口，該LED光源模塊具有一散熱裝置，用以將發(fā)光二極管產(chǎn)生的 熱能散到大氣中，該蓋體設(shè)有多個出風(fēng)口 ；導(dǎo)引大氣氣流沿著該段差部的斜面上的入風(fēng)口進(jìn)入該蓋體與該底座形成的散熱 空間；當(dāng)發(fā)光二極管產(chǎn)生熱能時，進(jìn)入該散熱空間的大氣氣流沿著流場方向吹至該散熱 裝置，帶走熱能；以及帶有熱能的大氣氣流順勢由該蓋體的出風(fēng)口排出，逸散至大氣。本發(fā)明具有以下有益的效果1、該底座設(shè)有段差部，該段差部的斜面上的入風(fēng)口可導(dǎo)引大氣氣流進(jìn)入該蓋體與 底座形成的散熱空間，使散熱流場順暢，減少死區(qū)產(chǎn)生，加強(qiáng)散熱效果，進(jìn)而可減少使用的 散熱鰭片數(shù)目，降低制造成本與整體重量。2、擴(kuò)充為多個LED光源模塊時，每一 LED光源模塊皆位于相對應(yīng)的入風(fēng)口，可直接 引入氣流冷卻，達(dá)到各LED光源模塊的散熱條件一致，進(jìn)而達(dá)到均溫化。3、相鄰段差部上的入風(fēng)口除了提供其對應(yīng)的LED光源模塊冷卻之外，也可以形成 另一氣流分流來冷卻相鄰的LED光源模塊，故可進(jìn)一步增加散熱效果。4、LED光源模塊為模塊化設(shè)計，可依需要增設(shè)，具備擴(kuò)充性。5、段差部生產(chǎn)制造容易，段差部設(shè)置入風(fēng)口，即可借助于自然對流散熱，不需風(fēng) 扇，故具有價格與壽命的優(yōu)勢。
圖1為公知LED燈具結(jié)構(gòu)的示意圖2為另一公知LED燈具結(jié)構(gòu)的示意圖3為本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)散熱方法的步驟流程圖
圖4為本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)的立體圖5為本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)另一視角的立體圖6為本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)部分結(jié)構(gòu)的立體圖7為本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)蓋體開啟的示意圖8為本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)的剖視示意圖。
主要元件附圖標(biāo)記說明
[公知]
IaLED燈具
Ila殼體
Illa散熱鰭片
12aLED光源裝置
2aLED燈具
21a殼體
211a入風(fēng)口
22aLED光源裝置
D流場死區(qū)
[本發(fā)明]
1殼體
11蓋體
111出風(fēng)口
112凹陷部
113溝槽
12底座
121段差部
1211斜面
1212平面
122入風(fēng)口
123 開口
124散熱開口
125安裝孔
13散熱空間
14支撐桿
2LED光源模塊
21散熱裝置
211散熱鰭片
212波浪狀結(jié)構(gòu)
22光學(xué)裝置
221調(diào)光結(jié)構(gòu)
222偏光結(jié)構(gòu)
3電源供應(yīng)器
4支撐結(jié)構(gòu)
具體實施例方式請參閱圖4至圖8，本發(fā)明提供一種LED燈具結(jié)構(gòu)，包括有一殼體1、至少一 LED 光源模塊2及一電源供應(yīng)器3。該殼體1為一中空盒體，可以為板金或塑料件制成。殼體1包含有一蓋體11及一 底座12，在本實施例中，該蓋體11樞設(shè)于底座12，但不以此為限，該蓋體11與底座12圍繞 形成一散熱空間13。該蓋體11設(shè)有多個出風(fēng)口 111、多個凹陷部112及一溝槽113。蓋體11的出風(fēng)口 111呈長條狀，相互間隔設(shè)于蓋體11的頂部，且位于溝槽113的二側(cè)。該些凹陷部112分別 位于出風(fēng)口 111處且垂直高度低于蓋體11，凹陷部112其二端分別連接于蓋體11，用以防 止灰塵或雨水直接進(jìn)入殼體1內(nèi)。該溝槽113可容設(shè)一支撐桿14，該支撐桿14的一端樞 接于該蓋體11的一端部，支撐桿14的另一端以螺絲鎖設(shè)于蓋體11的另一端部(如圖4所 示)。當(dāng)打開該蓋體11時，可樞轉(zhuǎn)支撐桿14，將支撐桿14的一端架設(shè)于底座12上(如圖 7所示)，方便維修。
5
該底座12設(shè)有至少一段差部121，在本實施例中，設(shè)有四段差部121 (如圖5所 示)，該四段差部121兩兩排列，前后相鄰接。每一段差部121包含一斜面1211及一平面 1212，該斜面1211連接平面1212，該斜面1211設(shè)有多個相互間隔的入風(fēng)口 122，該平面 1212設(shè)有一開口 123，該些入風(fēng)口 122鄰近開口 123。該斜面1211可導(dǎo)引大氣氣流，使大氣 氣流沿著斜面1211由入風(fēng)口 122進(jìn)入該散熱空間13。請另參閱圖8，位于LED燈具較前側(cè) 的段差部121的平面1212與較后側(cè)的段差部121的平面1212形成有高低落差，兩者間連 接有斜面1211。在本實施例中，設(shè)有四LED光源模塊2，每一 LED光源模塊2包含一散熱裝置21及 一光學(xué)裝置22，散熱裝置21設(shè)于光學(xué)裝置22上。該散熱裝置21以鋁擠制成，為易導(dǎo)熱材 質(zhì)，用以吸收熱能。散熱裝置21具有多個散熱鰭片211，該些散熱鰭片211相互呈高低層次 般的間隔排列，散熱鰭片211的表面上還設(shè)有多個波浪狀結(jié)構(gòu)212，增加散熱面積。該光學(xué)裝置22為可透光體，外觀呈矩形狀，光學(xué)裝置22的底部設(shè)有多個調(diào)光結(jié)構(gòu) 221及多個偏光結(jié)構(gòu)222 (如圖5所示)，內(nèi)部設(shè)有發(fā)光二極管(圖未示)。該些調(diào)光結(jié)構(gòu) 221及偏光結(jié)構(gòu)222伸出于開口 123外，該些調(diào)光結(jié)構(gòu)221呈錐狀，其位置相對于發(fā)光二極 管，用以均勻聚集光源，提高亮度。該些偏光結(jié)構(gòu)222呈片狀，豎設(shè)于部分的調(diào)光結(jié)構(gòu)221 的一側(cè)，用以調(diào)整光源方向，使光源照明至有效區(qū)域。該電源供應(yīng)器3設(shè)于底座12內(nèi)，以提供電源予該四LED光源模塊2。值得一提的是該底座12內(nèi)進(jìn)一步設(shè)有一支撐結(jié)構(gòu)4，該支撐結(jié)構(gòu)4呈長柱狀，由 底座12的一端朝另一端延伸。LED光源模塊2也可以兩兩對稱鎖設(shè)于該支撐結(jié)構(gòu)4的二 側(cè)。又，該底座12的相對前、后二端可設(shè)置多個散熱開口 124，增加散熱效果，使LED燈具更 具備多方向的設(shè)置功能，在不同傾斜角度均有良好的散熱。再者，該底座12的后端中央處 設(shè)有一呈圓形的安裝孔125，用以安裝燈具支柱。請參閱圖3，并配合圖4至圖8，本發(fā)明另提供一種LED燈具結(jié)構(gòu)散熱方法，其步驟 包括S301 提供一 LED燈具結(jié)構(gòu)。其中該LED燈具結(jié)構(gòu)包含有一殼體1、至少一 LED光源模塊2及一電源供應(yīng)器3， 該殼體1、LED光源模塊2及電源供應(yīng)器3的結(jié)構(gòu)與上述相同，在此本發(fā)明不再贅述。S303 導(dǎo)引大氣氣流沿著該段差部121的斜面上1211經(jīng)入風(fēng)口 122進(jìn)入該蓋體11 與底座12形成的散熱空間13。S305 當(dāng)發(fā)光二極管產(chǎn)生熱能時，進(jìn)入該散熱空間13的大氣氣流沿著流場方向吹 至該散熱裝置21，帶走熱能。S307 帶有熱能的大氣氣流順勢由該蓋體11的出風(fēng)口 111排出，逸散至大氣。本發(fā)明LED燈具結(jié)構(gòu)及其散熱方法，具有下列優(yōu)點1、底座12設(shè)有段差部121，該段差部121的斜面1211上設(shè)有入風(fēng)口 122，LED光 源模塊2設(shè)于段差部121的平面1212的開口 123處，且鄰近入風(fēng)口 122 ；由此，大氣氣流沿 著斜面1211由入風(fēng)口 122進(jìn)入散熱空間13內(nèi)，可順暢地吹至散熱鰭片211，再由蓋體11的 出風(fēng)口 111將熱源帶出，減少死區(qū)產(chǎn)生，加強(qiáng)散熱效果，進(jìn)而可減少使用的散熱鰭片211數(shù) 目，降低制造成本與整體重量。2、當(dāng)LED光源模塊2擴(kuò)充為多個時，每一 LED光源模塊2皆有相對應(yīng)的入風(fēng)口 122，可直接引入大氣氣流冷卻，達(dá)到各LED光源模塊2的散熱條件一致，進(jìn)而達(dá)到均溫效果。3、相鄰段差部121斜面1211上的入風(fēng)口 122除了提供其對應(yīng)的LED光源模塊2 冷卻之外，也可以形成另一氣流分流來冷卻相鄰的LED光源模塊2，故可進(jìn)一步增加散熱效果。4、LED光源模塊2為模塊化設(shè)計，當(dāng)需要更高亮度時，可另外增設(shè)段差部121與 LED光源模塊2，故具備擴(kuò)充性。5、段差部121生產(chǎn)制造容易，借助于大氣氣流自然對流散熱，不需風(fēng)扇，故本發(fā)明 LED燈具結(jié)構(gòu)具有價格與壽命的優(yōu)勢。6、出風(fēng)口 111處設(shè)有呈流線狀的凹陷部112，該些凹陷部112的垂直高度低于蓋體 11，使灰塵及雨水不會直接進(jìn)入殼體1內(nèi)，可達(dá)到防塵及防水效果。以上所述，僅為本發(fā)明其中的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍， 即凡依本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍所做的均等變化與修改，皆為本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
一種LED燈具結(jié)構(gòu)散熱方法，其特征在于，步驟包括提供一LED燈具結(jié)構(gòu)，其中該LED燈具結(jié)構(gòu)包含有一殼體及至少一LED光源模塊，該殼體具有一蓋體、一底座及多個出風(fēng)口，該底座形成有至少一段差部，該段差部的斜面設(shè)有多個入風(fēng)口，該LED光源模塊鄰近該些入風(fēng)口，該LED光源模塊具有一散熱裝置，用以吸收熱能；導(dǎo)引大氣氣流沿著該段差部的斜面上的入風(fēng)口進(jìn)入該蓋體與該底座形成的散熱空間；當(dāng)發(fā)光二極管產(chǎn)生熱能時，進(jìn)入該散熱空間的大氣氣流沿著流場方向吹至該散熱裝置，帶走熱能；以及帶有熱能的大氣氣流順勢由出風(fēng)口排出，逸散至大氣。
2.—種LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一殼體，其包含有一蓋體、一底座及多個出風(fēng)口，該蓋體設(shè)于該底座，該蓋體與該底座 形成一散熱空間，該底座設(shè)有至少一段差部，該段差部設(shè)有多個入風(fēng)口 ；以及至少一 LED光源模塊，該LED光源模塊鄰近該些入風(fēng)口，該LED光源模塊包含一散熱裝 置及一光學(xué)裝置，該散熱裝置設(shè)于該光學(xué)裝置上。
3.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該段差部包含一斜面及一平面， 該斜面連接該平面，該些入風(fēng)口設(shè)于該斜面，該平面設(shè)有一開口，該LED光源模塊設(shè)于該開 口處。
4.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該些出風(fēng)口處設(shè)有多個凹陷部， 該些凹陷部的垂直高度低于該蓋體。
5.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該底座的相對二端設(shè)有多個散熱 開口。
6.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該散熱裝置具有多個散熱鰭片， 該些散熱鰭片相互間隔排列，該些散熱鰭片的表面上設(shè)有多個波浪狀結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該底座進(jìn)一步設(shè)有一支撐結(jié)構(gòu)， 該LED光源模塊鎖設(shè)于該支撐結(jié)構(gòu)的一側(cè)。
8.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該蓋體設(shè)有一溝槽，該溝槽容置 有一支撐桿，該支撐桿的一端樞接于該蓋體的一端部。
9.如權(quán)利要求2項所述的LED燈具結(jié)構(gòu)，其特征在于，該光學(xué)裝置包含有多個調(diào)光結(jié)構(gòu) 及多個偏光結(jié)構(gòu)，該些偏光結(jié)構(gòu)設(shè)于部分的調(diào)光結(jié)構(gòu)的一側(cè)。
全文摘要
一種LED燈具結(jié)構(gòu)散熱方法，其步驟包括提供一LED燈具，其中該LED燈具包含有一殼體及至少一LED光源模塊，該殼體具有一蓋體、一底座及多個出風(fēng)口，該底座形成有至少一段差部，該段差部的斜面設(shè)有多個入風(fēng)口，該LED光源模鄰近于入風(fēng)口，LED光源模塊具一散熱裝置，且該殼體設(shè)有多個出風(fēng)口；導(dǎo)引大氣氣流沿著該段差部的斜面由入風(fēng)口進(jìn)入該蓋體與底座形成的散熱空間；當(dāng)發(fā)光二極管產(chǎn)生熱能時，進(jìn)入該散熱空間的大氣氣流沿著流場方向吹至散熱裝置，帶走熱能；帶有熱能的大氣氣流順勢由出風(fēng)口排出，逸散至大氣。由此，可使散熱流暢、流場分配均勻、生產(chǎn)容易、有效降低制造成本與減輕重量，且具備擴(kuò)充性。本發(fā)明另提供一種LED燈具結(jié)構(gòu)。
文檔編號F21V11/18GK101995007SQ20091016138
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者胡勝雄 申請人:光林電子股份有限公司