專利名稱：光源模塊及包含光源模塊的表面照明設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光源模塊及包含該光源模塊的表面照明設(shè)備，尤指一種可提升散熱效果并兼顧使用者安全性的光源模塊及包含該光源模塊的表面照明設(shè)備。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的表面照明設(shè)備一般使用熒光燈，例如熒光燈管，但熒光燈管無法提供穩(wěn)定的光源，且壽命較短、功率較高而較為耗電，更因其內(nèi)填充有水銀蒸氣而可能污染環(huán)境。而發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)具有壽命長、省能源及環(huán)境友好等特點，目前已有使用LED為光源模塊的表面照明裝置。然而，LED在工作時會產(chǎn)生熱能，若無法有效散逸LED所產(chǎn)生電熱流的廢熱，將導(dǎo)致發(fā)光效率的下降。為了克服相關(guān)問題，如TW專利M403603、M375294與美國專利US7067473皆提及使用LED配合散熱裝置來進行散熱的相關(guān)技術(shù)，雖然其引入了熱對流技術(shù)，但其僅限于提升散熱裝置內(nèi)部或散熱裝置與LED之間的對流效果。至于中國專利CN201159444也應(yīng)用了熱對流的技術(shù)，但熱能有可能于對流的過程中滯留于散熱片之間。此外，目前的直下式LED光源模塊的結(jié)構(gòu)如圖1所示，直下式LED光源模塊I包括LED光源(未圖示)、外罩11、散熱裝置12和基座13，其中LED光源設(shè)置于散熱裝置12上并由外罩11覆蓋，而散熱裝置12則與基座13連接，以經(jīng)由基座13將直下式LED光源模塊I安置于表面照明設(shè)備上。為了散逸LED光源產(chǎn)生的熱能，散熱裝置12沿著基座13軸向分布有復(fù)數(shù)個散熱鰭片121，以利用散熱鰭片121的面積來提升輻射散熱效果。然而，隨著散熱鰭片121的面積增加，直下式LED光源模塊I的整體體積也隨之增加；此外，為了避免影響散熱效果，散熱鰭片121是外露的，因此使用者在更換直下式LED光源模塊I時有誤觸散熱鰭片121而燙傷的風(fēng)險。TW專利M412304也公開了直下式LED光源模塊，而M431992則揭露了側(cè)向式LED光源模塊，然其仍無法克服于有限空間中提升散熱裝置與外界的對流散熱效果并同時兼顧使用者安全的問題。
發(fā)明內(nèi)容為克服已知光源模塊的相關(guān)缺點，本實用新型提供一種光源模塊及具有該光源模塊的表面照明設(shè)備，以兼顧散熱效果及使用者的安全。本實用新型的光源模塊具有復(fù)數(shù)個氣流通道，且包括:散熱裝置，其包括復(fù)數(shù)個散熱鰭片，每兩個相鄰的散熱鰭片定義出空隙；發(fā)光裝置，其與散熱裝置接觸并包括復(fù)數(shù)個發(fā)光組件；以及殼體，其容納散熱裝置及發(fā)光裝置，殼體包括復(fù)數(shù)個相互對應(yīng)的第一穿孔及第二穿孔，第一、第二穿孔系對應(yīng)于散熱裝置的復(fù)數(shù)個空隙，以形成復(fù)數(shù)個氣流通道。根據(jù)本實用新型的一個方面，散熱裝置具有接觸面，發(fā)光裝置設(shè)置于接觸面上。根據(jù)本實用新型的一個方面，散熱裝置的復(fù)數(shù)個散熱鰭片相對于接觸面垂直延伸而出。根據(jù)本實用新型的一個方面，散熱裝置更包括肋，而復(fù)數(shù)個散熱鰭片實質(zhì)上平行于接觸面地由肋延伸而出。根據(jù)本實用新型的一個方面，發(fā)光裝置透過熱接口材料與散熱裝置的接觸面接觸。根據(jù)本實用新型的一個方面，散熱鰭片的長度實質(zhì)上大于散熱鰭片的寬度，而散熱鰭片的寬度實質(zhì)上小于等于空隙的寬度。根據(jù)本實用新型的一個方面，當(dāng)空隙的寬度實質(zhì)上為散熱鰭片的寬度的兩倍時，散熱鰭片的長度實質(zhì)上至少大于其寬度的七倍。根據(jù)本實用新型的一個方面，當(dāng)空隙的寬度實質(zhì)上等于散熱鰭片的寬度時，散熱鰭片的長度實質(zhì)上至少大于其寬度的兩倍。根據(jù)本實用新型的一個方面，散熱裝置系選自金屬或合金所組成的群組；而發(fā)光裝置的復(fù)數(shù)個發(fā)光組件選自發(fā)光二極管或有機發(fā)光二極管。根據(jù)本實用新型的一個方面，發(fā)光裝置更包括光反射空腔，其包括前反射體、后反射體及側(cè)反射體，而發(fā)光組件用于向光反射空腔內(nèi)發(fā)光。本實用新型另提供一種表面照明設(shè)備，其系提供表面照明且包括一連接桿、一座體及光源模塊，其中連接桿連接于座體和光源模塊之間，而光源模塊具有復(fù)數(shù)個氣流通道，且包括:散熱裝置，其包括復(fù)數(shù)個散熱鰭片，每兩個相鄰的散熱鰭片定義出空隙；發(fā)光裝置，其與散熱裝置接觸并包括復(fù)數(shù)個發(fā)光組件；以及殼體，其容納散熱裝置及發(fā)光裝置，殼體包括復(fù)數(shù)個相互對應(yīng)的第一穿孔及第二穿孔，其對應(yīng)于散熱裝置的復(fù)數(shù)個空隙，以形成復(fù)數(shù)個氣流通道。

圖1為已知的直下式LED光源模塊的結(jié)構(gòu)。圖2A為本實用新型一較佳實施例的光源模塊示意圖。圖2B為圖2A的爆炸圖。圖3為本實用新型一實施例的散熱裝置結(jié)構(gòu)圖。圖4為本實用新型另一實施例的散熱裝置結(jié)構(gòu)圖。圖5為使用本實用新型的表面照明設(shè)備的實施例。
具體實施方式
本實用新型提供一種光源模塊，其可解決光源模塊于使用時的散熱問題，同時避免使用者誤觸散熱裝置而受傷。請參閱圖2A并配圖2B，其分別為本實用新型一較佳實施例的光源模塊及其爆炸圖。如圖2A及圖2B所示，光源模塊2具有復(fù)數(shù)個氣流通道20，且包括散熱裝置21、發(fā)光裝置22以及殼體23，散熱裝置21包括復(fù)數(shù)個散熱鰭片211，且兩相鄰的散熱鰭片211之間定義出一空隙212，此外，散熱裝置21包括一接觸面213。發(fā)光裝置22與散熱裝置21的接觸面213接觸并包括復(fù)數(shù)個發(fā)光組件221，且與散熱裝置21共同容納于殼體23中。殼體23包括復(fù)數(shù)個相互對應(yīng)的第一穿孔231和第二穿孔232，當(dāng)散熱裝置21與發(fā)光裝置22容納于殼體23時，第一穿孔231及第二穿孔232是對應(yīng)于散熱裝置21的復(fù)數(shù)個空隙212，以形成復(fù)數(shù)個氣流通道20。[0026]請再參閱圖2B，在本實施例中，散熱裝置21可選自熱傳導(dǎo)效果佳的金屬或合金所組成的群組，例如:銅、鋁合金等，且其可為金屬擠型結(jié)構(gòu)，舉例而言，本實施例的散熱裝置21可為以鋁合金A16063所制成的鋁擠型散熱裝置，但不以此為限，任何具有優(yōu)良熱傳導(dǎo)效果且可形成散熱鰭片211和空隙212的材料皆可用作本實用新型的散熱裝置21。而發(fā)光裝置22可包括復(fù)數(shù)個選自發(fā)光二極管(LED)或有機發(fā)光二極管(Organic LightEmittingDiode, OLED)的發(fā)光組件221，發(fā)光組件221可設(shè)置于電路板222上，此外，本實施例的發(fā)光裝置22更可包括光反射空腔223，光反射空腔223包括前反射體223a、后反射體223b及側(cè)反射體223c，發(fā)光組件221及電路板222設(shè)置于光反射空腔223的一側(cè)并與前反射體223a、后反射體223b和側(cè)反射體223c共同組成一密閉空間。前反射體223a可包括高效反射體，例如:光反射式偏光稱光片(DBEF)，而后反射體223b和側(cè)反射體223c則可選自高反射率反射片(ESR)或銀反射片，但不以此為限。當(dāng)發(fā)光組件221朝光反射空腔223投射光源時，便可利用前反射體223a、后反射體223b及側(cè)反射體223c均勻混光而使光得以由前反射體223a投射而出。在本實施例中，殼體23包括上殼體23a和下殼體23b，其中殼體23的復(fù)數(shù)個第一穿孔231設(shè)置于上殼體23a，而復(fù)數(shù)個第二穿孔232則設(shè)置于下殼體23b并對應(yīng)于第一穿孔231，第一、第二穿孔231、232的形狀和數(shù)量實質(zhì)上并無限制，其對應(yīng)于散熱裝置21的兩相鄰鰭片211間的空隙212即可。此外，下殼體23b包括一出光區(qū)233，使發(fā)光裝置22的光得以由出光區(qū)233投射而出。請參閱第圖3，其為本實用新型一實施例的散熱裝置結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示，散熱裝置21包括散熱鰭片211、接觸面213和兩相鄰散熱鰭片211之間所定義出的空隙212，在本實施例中，散熱鰭片211實質(zhì)上相對于接觸面213垂直延伸而出，每一散熱鰭片211在平行于接觸面213的方向上具有寬度W1，而在垂直于接觸面213的方向上具有長度L，空隙212在平行于接觸面213的方向上則具有寬度W2，且由于空隙212由兩相鄰的散熱鰭片211所定義，因此可知，空隙212的長度等于散熱鰭片211的長度L。在本實施例中，散熱鰭片211長度L實質(zhì)上大于寬度W1，而散熱鰭片211寬度Wl可小于或等于空隙212寬度W2，例如:散熱鰭片211寬度Wl等于空隙212寬度或散熱鰭片212寬度Wl等于空隙212寬度W2 二分之一。其中，當(dāng)散熱鰭片211寬度Wl等于空隙212寬度W2時，散熱鰭片211長度L實質(zhì)上至少大于散熱鰭片211寬度Wl的2倍，又以散熱鰭片211長度L實質(zhì)上至少大于散熱鰭片211寬度Wl的2.5倍至7.5倍為佳；而當(dāng)散熱鰭片211寬度Wl為空隙212寬度W2的二分之一時，散熱鰭片211長度L實質(zhì)上至少大于散熱鰭片211寬度Wl的7倍，較佳為散熱鰭片211長度L實質(zhì)上等于散熱鰭片211寬度Wl的7.5倍，但不以此為限，換言之，可依照光源模塊2的大小及使用者需求而調(diào)整散熱裝置21的散熱鰭片211和空隙212的數(shù)量及長、寬比例。請參閱圖4，其為本實用新型另一實施例的散熱裝置結(jié)構(gòu)圖。如圖4所示，散熱裝置21’同樣包括散熱鰭片211’、接觸面213’和位于兩相鄰散熱鰭片211’間的空隙212’，在本實施例中，散熱裝置21’更包括一肋214’，其大致垂直于接觸面213’設(shè)置，而散熱鰭片211’實質(zhì)上平行于接觸面213’地由肋214’的兩相對側(cè)延伸而出。在本實施例中，散熱鰭片211’在平行接觸面213’的方向上具有長度L’，在垂直接觸面213’的方向上具有寬度W1’，而位于肋214’的同側(cè)的兩相鄰散熱鰭片211’間的空隙212’則在垂直接觸面213’的方向上具有寬度W2’，同樣地，散熱鰭片211’的長度L’以大于寬度W1’為佳，而空隙212’寬度W2’實質(zhì)上則大于或等于散熱鰭片211’寬度W1’，至于散熱鰭片211’長度L’、寬度W1’和空隙212’寬度W2’間的關(guān)系則與前述圖3所示的實施例相仿，于此不再贅述。請再參閱圖3并配合圖2B，在組裝光源模塊2時，可將發(fā)光裝置22與散熱裝置21接觸，其中發(fā)光裝置22設(shè)置了復(fù)數(shù)個發(fā)光組件221的電路板222與散熱裝置21的接觸面213可透過黏著或以螺絲鎖固等機械方式接觸，但發(fā)光裝置22與散熱裝置21之間的連接方式并無限制。此外，為了提升熱傳導(dǎo)效果以將發(fā)光組件221產(chǎn)生的熱能有效傳遞至散熱裝置21，設(shè)置了發(fā)光組件221的電路板22可選擇性地透過熱接口材料(ThermalInterfaceMaterial， Μ) 24與散熱裝置21的接觸面213接觸，可使用的熱接口材料24包括導(dǎo)熱膏、導(dǎo)熱墊等。組配后的散熱裝置21和發(fā)光裝置22則容納于上殼體23a和下殼體23b所組成的容置空間中，其中散熱裝置21的高度以與殼體23的容置空間的高度相符為佳，而殼體23的第一穿孔231和第二穿孔232分別對應(yīng)地配置于散熱裝置21的空隙212的兩相對側(cè)，且殼體23的第一、第二穿孔231、232的長度及寬度實質(zhì)上與空隙212的長度及寬度相符，以形成復(fù)數(shù)個貫穿殼體23的氣流通道20 (如圖2A所示)，至于電路板22的電源線則可貫穿殼體23與電源連接。當(dāng)光源模塊2工作時，發(fā)光裝置22的發(fā)光組件221所產(chǎn)生的光可透過殼體23的出光區(qū)233投射至光源模塊2外，而發(fā)光裝置22的發(fā)光組件221于工作時產(chǎn)生的熱能則可透過散熱裝置21的接觸面213傳遞至散熱鰭片211，并藉由散熱鰭片211將熱幅射至空隙212，再透過氣流通道20直接由光源模塊2設(shè)置的相對上側(cè)的第一穿孔231散逸熱能，并由相對下側(cè)的第二穿孔232直接引入冷空氣，進而利用空氣于氣流通道20中的對流促進散熱效果；此外，發(fā)光組件221工作時，其熱能傳導(dǎo)至散熱裝置21，而由于散熱裝置21整體被包覆于殼體23中，故可避免使用者誤觸散熱裝置21，由此可知，本實用新型的設(shè)計可確實兼顧散熱效果及使用者的安全。在本實施例中，殼體23相互對應(yīng)的第一穿孔231、第二穿孔232為上下垂直地對應(yīng)，以配合實質(zhì)上垂直于水平面的空隙212 ;然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，在另一些實施例中，如散熱鰭片211為傾斜配置時，空隙212實質(zhì)上也為傾斜，由此殼體23的第一、第二穿孔231、232便可因此交錯配置而對應(yīng)于散熱裝置21的空隙212以形成氣流通道20。而本實用新型另提供一種表面照明設(shè)備3，其用以提供表面照明，舉例而言，照明設(shè)備3可為如圖5所示的臺燈，其除了包含前述的光源模塊2外，還包括連接桿31和座體32，其中連接桿31設(shè)置于光源模塊2和座體32之間，以連接光源模塊2和座體32，當(dāng)座體32設(shè)置于如桌面等置放面時，光源模塊2便可透過殼體23的出光區(qū)233投射光線至該置放面，以向使用者提供光線。然而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，表面照明設(shè)備3并不僅限于臺燈，任何包括前述光源模塊2作為表面照明用的設(shè)備，皆屬于本實用新型所定義的表面照明設(shè)備。以下為本實用新型的具體實施例。使用以鋁合金A16063制成的鋁擠型散熱裝置，該散熱裝置的結(jié)構(gòu)為使用相似于本實用新型圖3所示的結(jié)構(gòu)，散熱裝置的高度為10mm，接觸面的面積為40mmX 10mm，厚度為5mm，而其散熱鰭片的長度L(mm)、寬度Wl (mm)、散熱鰭片數(shù)量和空隙的寬度W2 (mm)的關(guān)系如下表一所示:`[0034]表一[0035]
權(quán)利要求1.種光源模塊，其具有復(fù)數(shù)個氣流通道，且包括: 散熱裝置，其包括復(fù)數(shù)個散熱鰭片，每兩個相鄰的該散熱鰭片定義出空隙； 發(fā)光裝置，其與該散熱裝置接觸并包括復(fù)數(shù)個發(fā)光組件；以及 殼體，其容納該散熱裝置及該發(fā)光裝置，該殼體包括復(fù)數(shù)個相互對應(yīng)的第一穿孔及第二穿孔，該復(fù)數(shù)個第一穿孔及該第二穿孔對應(yīng)于該散熱裝置的該復(fù)數(shù)個空隙，以形成該復(fù)數(shù)個氣流通道。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其中該散熱裝置具有接觸面，該發(fā)光裝置設(shè)置于該接觸面上。
3.據(jù)權(quán)利要求2所述的光源模塊，其中該散熱裝置的該復(fù)數(shù)個散熱鰭片相對于該接觸面垂直延伸而出。
4.據(jù)權(quán)利要求2所述的光源模塊，其中該散熱裝置進一步包括肋，該復(fù)數(shù)個散熱鰭片實質(zhì)上平行于該接觸面地由該肋延伸而出。
5.據(jù)權(quán)利要求2所述的光源模塊，其中該發(fā)光裝置系透過熱接口材料與該散熱裝置的該接觸面接觸。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其中每一該散熱鰭片的長度實質(zhì)上大于每一該散熱鰭片的寬度，而該散熱裝置的每一該散熱鰭片的寬度實質(zhì)上小于等于每一該空隙的寬度。
7.據(jù)權(quán)利要求6所述的光源模塊，其中當(dāng)每一該空隙的寬度實質(zhì)上為每一該散熱鰭片的寬度的兩倍時，每一該散熱鰭片的長度實質(zhì)上至少大于其寬度的七倍。
8.據(jù)權(quán)利要求6所述的光源模塊，其中當(dāng)每一該空隙的寬度實質(zhì)上等于每一該散熱鰭片的寬度時，每一該散熱鰭片的長度實質(zhì)上至少大于其寬度的兩倍。
9.據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其中該散熱裝置選自金屬或合金所組成的群組。
10.據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其中該發(fā)光裝置的該復(fù)數(shù)個發(fā)光組件系選自發(fā)光二極管或有機發(fā)光二極管。
11.據(jù)權(quán)利要求1所述的光源模塊，其中該發(fā)光裝置更包括光反射空腔，其包括前反射體、后反射體及側(cè)反射體，而該復(fù)數(shù)個發(fā)光組件用于向該光反射空腔內(nèi)發(fā)光。
12.種表面照明設(shè)備，其提供表面照明，該表面照明設(shè)備包括連接桿、座體及如權(quán)利要求I所述的光源模塊，其中該連接桿連接于該座體和該光源模塊之間。
專利摘要本實用新型涉及光源模塊和包含光源模塊的表面照明設(shè)備，其中光源模塊具有復(fù)數(shù)個氣流通道且包括散熱裝置、發(fā)光裝置及殼體，散熱裝置包括復(fù)數(shù)個散熱鰭片，每兩個相鄰的散熱鰭片定義出空隙，發(fā)光裝置與散熱裝置接觸并包括復(fù)數(shù)個發(fā)光組件，殼體容納散熱裝置及發(fā)光裝置，且包括復(fù)數(shù)個相互對應(yīng)的第一穿孔及第二穿孔，第一、第二穿孔為對應(yīng)于散熱裝置的復(fù)數(shù)個空隙，以形成復(fù)數(shù)個氣流通道。
文檔編號F21V29/00GK202927529SQ201220505279
公開日2013年5月8日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者葉國泰 申請人:3M新設(shè)資產(chǎn)公司