Led燈體結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種LED燈體結(jié)構(gòu)，包含有一外框架、一導(dǎo)光板、一反光板、一照明模組、以及一背板。該外框架具有一容置空間，以及至少一設(shè)置于該容置空間周側(cè)的邊框。該導(dǎo)光板設(shè)置于該容置空間內(nèi)，包含有一導(dǎo)光板主體，一設(shè)置于該導(dǎo)光板主體一側(cè)的出光面，以及一環(huán)繞于該導(dǎo)光板主體周側(cè)的入光面。該反光板設(shè)置于該導(dǎo)光板相對于該出光面的另一側(cè)。該照明模組包含有數(shù)個(gè)朝所述的入光面發(fā)出光線的照明單元，以及設(shè)置于至少一該邊框上的電路層。該背板連接于該外框架并覆蓋該反光板，該背板設(shè)置有至少一散熱孔。
【專利說明】LED燈體結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型有關(guān)于一種LED燈體結(jié)構(gòu)，尤指一種于燈體的外框穿鑿孔洞以達(dá)到較佳散熱效果的LED燈體結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管具有體積小，消耗功率低，反應(yīng)速度快、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，以往發(fā)光二極管的用途主要為熒幕的背光板提供光源使用，經(jīng)不斷研究改良之后，發(fā)光二極管漸漸可應(yīng)用于一般照明設(shè)備，雖然制造成本較傳統(tǒng)燈泡高，但發(fā)光二極管作為燈具等照明用途使用時(shí)其壽命更長，且在相同的照度下消耗的電力較少，長遠(yuǎn)來看，發(fā)光二極管照明設(shè)備可改善現(xiàn)下的照明用能源效率，未來更可能全面取代傳統(tǒng)的照明設(shè)備。
[0003]然而，當(dāng)發(fā)光二極管運(yùn)作時(shí)，除光能外仍會產(chǎn)生額外的廢熱，這些廢熱累積而成的高溫會使發(fā)光二極管的使用壽命縮短，且由于發(fā)光二極管無法透過紅外線輻射方式將產(chǎn)生的廢熱排出，熱能僅能經(jīng)由與電路層等封裝的接面路徑以傳導(dǎo)方式散出，因此，一般的發(fā)光二極管燈具大多采用連接導(dǎo)熱材降低熱阻，以使廢熱能順利傳導(dǎo)至發(fā)光二極管的封裝之夕卜。然而散熱片與空氣需要大量的接觸面積方能達(dá)到散熱的效果，因此散熱片相對于燈具體積相當(dāng)龐大，且使成品的重量增加。是以，習(xí)知的發(fā)光二極管燈具結(jié)構(gòu)中其散熱方式有改進(jìn)的必要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于，提供一種LED燈體結(jié)構(gòu)，以解決上述先前技術(shù)中發(fā)光二極管燈具以散熱片方式排出熱能而占據(jù)大量可用體積并增加成品重量的問題。
[0005]為解決上述的問題，本實(shí)用新型提供一種LED燈體結(jié)構(gòu)，包含有一外框架、一導(dǎo)光板、一反光板、一照明模組、以及一背板。該外框架具有一容置空間，以及至少一設(shè)置于該容置空間周側(cè)的邊框。該導(dǎo)光板設(shè)置于該容置空間內(nèi)，包含有一導(dǎo)光板主體，一設(shè)置于該導(dǎo)光板主體一側(cè)的出光面，以及一環(huán)繞于該導(dǎo)光板主體周側(cè)的入光面。該反光板設(shè)置于該導(dǎo)光板相對于該出光面的另一側(cè)。該照明模組包含有數(shù)個(gè)朝所述的入光面發(fā)出光線的照明單元，以及設(shè)置于至少一該邊框上的電路層。該背板連接于該外框架并覆蓋該反光板，該背板設(shè)置有至少一散熱孔。
[0006]進(jìn)一步地，該電路層包含有一轉(zhuǎn)折部，該轉(zhuǎn)折部包含有一散熱區(qū)域，且鄰近于該轉(zhuǎn)折部的該照明單元包含有一耐熱區(qū)域，所述的散熱孔設(shè)置于該散熱區(qū)域以及該耐熱區(qū)域的
重疊位置。
[0007]進(jìn)一步地,該電路層包含有一末端，該末端包含有一散熱區(qū)域，且鄰近于該末端的該照明單元包含有一耐熱區(qū)域，所述的散熱孔設(shè)置于該散熱區(qū)域以及該耐熱區(qū)域的重疊位置。
[0008]進(jìn)一步地，該照明單元環(huán)繞于該容置空間設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步地，所述的照明單元透過一導(dǎo)熱膠連接于該電路層上。[0010]進(jìn)一步地，該背板為導(dǎo)熱材質(zhì)。
[0011]進(jìn)一步地,該電路層為剛性電路板(Printed circuit board, PCB)。
[0012]進(jìn)一步地,該電路層為軟性電路板(Flexible Print Circuit, FPC)。
[0013]進(jìn)一步地，所述的LED燈體結(jié)構(gòu)更進(jìn)一步包含有一覆蓋于該出光面的防塵板。
[0014]進(jìn)一步地，該導(dǎo)光板為澆鑄式壓克力板。
[0015]本實(shí)用新型比起先前技術(shù)至少具有以下的有益效果:
[0016]1.本實(shí)用新型的背板于鄰近電路層的轉(zhuǎn)折部及末端位置等散熱區(qū)域以及照明單元的耐熱區(qū)域的交疊處穿鑿有散熱孔，可避免因鑿孔提高電路層熱阻而產(chǎn)生的的局部熱點(diǎn)距離照明單元過近，并將熱能傳導(dǎo)至經(jīng)由背板上的散熱孔加速排出，藉以避免高溫縮短發(fā)光二極管使用壽命的問題。
[0017]2.本實(shí)用新型的照明單元可設(shè)置于其中幾個(gè)邊框鄰接于該容置空間的內(nèi)側(cè)，而不需再出光面的背面設(shè)置多個(gè)照明單元，而可透過導(dǎo)光板將光線折射已產(chǎn)生均勻的平面光，并藉由減少照明單元的數(shù)目來減少燈具的成本。此外，該些照明單元亦可環(huán)繞設(shè)置于該容置空間四周，藉此使本實(shí)用新型的LED燈體結(jié)構(gòu)所發(fā)散出來的光線更為均勻。
[0018]3.本實(shí)用新型的照明單元透過一導(dǎo)熱膠連接于該電路層，藉以降低熱阻達(dá)到更佳的散熱較果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1:為本實(shí)用新型的LED燈體結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0020]圖2:為本實(shí)用新型的光線傳播路徑示意圖。
[0021]圖3:為本實(shí)用新型的第一實(shí)施態(tài)樣外框架與照明模組俯視示意圖。
[0022]圖4:為本實(shí)用新型的第一實(shí)施態(tài)樣透視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)就配合圖式說明如下。再者，本發(fā)明中的圖式，為說明方便，其比例未必按實(shí)際比例繪制，而有夸大的情況，該些圖式及其比例非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0024]關(guān)于本實(shí)用新型的技術(shù)，請參照圖1，為本實(shí)用新型的LED燈體結(jié)構(gòu)分解示意圖，如圖所示:本實(shí)用新型的LED燈體結(jié)構(gòu)I,以發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode, LED)作為照明設(shè)備的光源，其外型概成一平板狀，且光線由平板的平面均勻地散出，可提供室內(nèi)、室外的照明使用。該LED燈體結(jié)構(gòu)I主要包含有一外框架10、一導(dǎo)光板20、一反光板50、一照明模組30以及一背板40。
[0025]該外框架10用以與其他構(gòu)件固定連接，其具有至少一邊框11，該些邊框11設(shè)置于該容置空間12的周側(cè)。該容置空間12用以容納所述的LED燈體結(jié)構(gòu)1，且該些邊框11可為木制品、塑膠制品或金屬制品等，本實(shí)用新型中并不予以限制。
[0026]請一并參照圖2，為本實(shí)用新型的光線傳播路徑示意圖，如圖所示:該導(dǎo)光板20設(shè)置于該容置空間12內(nèi)并由所述的邊框11加以固定，該導(dǎo)光板20包含一導(dǎo)光板主體21，一設(shè)置于該導(dǎo)光板主體21 —側(cè)的出光面22，以及數(shù)個(gè)介設(shè)置于該導(dǎo)光板主體21周圍的入光面23。于制作導(dǎo)光板20時(shí)可使用電腦數(shù)值控制工具機(jī)(computer numericalcontrol, CNC)加工成型，或是使用雷射切割使導(dǎo)光板20內(nèi)具有許多朝不同角度排列的凹凸部位的導(dǎo)光部(圖中未示)，當(dāng)自該入光面23進(jìn)入導(dǎo)光板20的光線傳播至該些導(dǎo)光部時(shí)，便會朝出光面22散射，而達(dá)到將放置于導(dǎo)光板20側(cè)向的光源均勻地傳播至出光面22的效果，此一設(shè)計(jì)方式可使LED燈體結(jié)構(gòu)I平薄化，并可進(jìn)行各種不同風(fēng)格的外觀設(shè)計(jì)。
[0027]此外，穿透所述的導(dǎo)光部的一部分透射的光能便會由設(shè)置于該出光面22另一側(cè)的反光板50反射至出光面22，該反光板50可為一箔狀金屬板構(gòu)成的反射面，或?yàn)閹实陌胪该靼寮?，該反光?0將透射的光線朝出光面22反射以減少光能損耗。而出光面22位于介質(zhì)面上(導(dǎo)光板20與空氣的交界)，光線抵達(dá)出光面22時(shí)會再次產(chǎn)生折射并離開導(dǎo)光板20，且反射部分的光能朝反光板50傳播并再次朝出光面22反射。
[0028]該照明模組30環(huán)繞設(shè)置于該外框架10內(nèi)側(cè)(即為鄰接于該容置空間12的一側(cè))，該照明模組30包含有數(shù)個(gè)朝所述的入光面23發(fā)出光線的照明單元31，以及設(shè)置于至少一該邊框11上的電路層32。所述的照明單元31即為發(fā)光二極管。該電路層32可為剛性電路板、軟性電路板等，可依據(jù)電路需求選用，本實(shí)用新型中并不予以限制。且該些照明單元31透過一導(dǎo)熱膠連接于該電路層32上，藉以減低熱阻達(dá)到更佳的散熱效果。于另一實(shí)施態(tài)樣中，該些照明單元31可環(huán)繞設(shè)置于每一邊框11上，此種設(shè)置方式可使光線自本實(shí)用新型的LED燈體結(jié)構(gòu)I散出時(shí)更加均勻，然而上述僅為舉例說明，本實(shí)用新型的照明單元31設(shè)置的數(shù)目、位置并不予以限制。
[0029]由于發(fā)光二極管運(yùn)作時(shí)會產(chǎn)生廢熱，且其熱能無法經(jīng)由紅外線輻射方式自發(fā)光二極管的封裝內(nèi)排出，因此必需仰賴電路板將熱能傳導(dǎo)至外部，以維持較低的溫度來延長發(fā)光二極管的使用壽命。該背板40連接于該外框架10并覆蓋于該反光板50上，該背板40上設(shè)有一散熱孔41，該背板40較佳為一散熱材質(zhì)如導(dǎo)熱合金等，有助于更快速地將熱能向外排出。而需注意的是，在該背板40上鑿孔亦會提高鑿孔處的熱阻。換言之，穿鑿散熱孔41將會在周圍形成溫度較高的局部熱點(diǎn)，若局部熱點(diǎn)接近于發(fā)光二極管的位置，則會產(chǎn)生高溫而縮短發(fā)光二極管的使用壽命。
[0030]以下進(jìn)一步說明本實(shí)用新型采用在背板40上穿鑿散熱孔41的方式。其中該照明單元31包含有一耐熱區(qū)域311，且該電路層32包含有一散熱區(qū)域323。本實(shí)用新型的術(shù)語「耐熱區(qū)域311」亦即當(dāng)該耐熱區(qū)域311內(nèi)產(chǎn)生局部熱點(diǎn)時(shí)，該照明單元31可容忍該處的溫度而不會導(dǎo)致使用壽命縮短的位置，實(shí)際上該局部熱點(diǎn)的位置須依據(jù)發(fā)光二極管的功率及最大工作溫度，電路層32、背板40的導(dǎo)熱系數(shù)而定。本實(shí)用新型的術(shù)語「散熱區(qū)域323」指在背板40上可穿鑿散熱孔41提高散熱速率的位置，亦即在電路層32上熱阻最大的位置，該散熱區(qū)域323較佳鄰近于電路層32的末端322或轉(zhuǎn)折部321。
[0031]請一并參照圖3及圖4，圖3為本實(shí)用新型的第一實(shí)施態(tài)樣外框架10與照明模組30俯視示意圖，圖4為本實(shí)用新型的第一實(shí)施態(tài)樣透視示意圖，如圖所示:于本實(shí)用新型的第一實(shí)施態(tài)樣中，該耐熱區(qū)域311與該散熱區(qū)域323之間具有一交疊處(圖中的陰影部分)，可依據(jù)該交疊處于該背板40上穿鑿散熱孔41，藉此使局部熱點(diǎn)產(chǎn)生在離發(fā)光二極管較遠(yuǎn)處以避免高溫對發(fā)光二極管產(chǎn)生不良的影響，另一方面又可提高散熱的速率。
[0032]此外，本實(shí)用新型的LED燈體結(jié)構(gòu)I更進(jìn)一步包含有一覆蓋于該出光面22的防塵板(圖中未示)，該防塵板可覆蓋于出光面22，使雨水不致流入所述的LED燈體結(jié)構(gòu)I的縫隙處，并可防止受光線吸引的蚊蟲飛入LED燈體結(jié)構(gòu)I之內(nèi)，可作為戶外照明之用。[0033]綜上所述，本實(shí)用新型的照明單元具有一耐熱區(qū)域，而鄰近于電路層的末端或轉(zhuǎn)折部具有一散熱區(qū)域，于該背板相對于該耐熱區(qū)域與散熱區(qū)域的交疊處可穿鑿散熱孔，藉以達(dá)到更佳的散熱效果，并避免局部熱點(diǎn)產(chǎn)生于鄰近照明單元的位置導(dǎo)致照明單元的使用壽命縮短。此外，透過導(dǎo)熱膠連接該照明單元與電路層可達(dá)到更為快速地將熱能傳導(dǎo)至照明單元的封裝之外。
[0034]以上已將本實(shí)用新型做一詳細(xì)說明，惟以上所述者，僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于包含有: 一外框架，具有一容置空間，以及至少一設(shè)置于該容置空間周側(cè)的邊框； 一設(shè)置于該容置空間內(nèi)的導(dǎo)光板，包含有一導(dǎo)光板主體，一設(shè)置于該導(dǎo)光板主體一側(cè)的出光面，以及一環(huán)繞于該導(dǎo)光板主體周側(cè)的入光面； 一反光板，設(shè)置于該導(dǎo)光板相對于該出光面的另一側(cè)； 一照明模組，包含有數(shù)個(gè)朝所述的入光面發(fā)出光線的照明單元，以及設(shè)置于至少一該邊框上的電路層；以及 一連接于該外框架并覆蓋該反光板的背板，該背板設(shè)置有至少一散熱孔。
2.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路層包含有一轉(zhuǎn)折部，該轉(zhuǎn)折部包含有一散熱區(qū)域，且鄰近于該轉(zhuǎn)折部的該照明單元包含有一耐熱區(qū)域，所述的散熱孔設(shè)置于該散熱區(qū)域以及該耐熱區(qū)域的重疊位置。
3.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路層包含有一末端，該末端包含有一散熱區(qū)域，且鄰近于該末端的該照明單元包含有一耐熱區(qū)域，所述的散熱孔設(shè)置于該散熱區(qū)域以及該耐熱區(qū)域的重疊位置。
4.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該照明單元環(huán)繞于該容置空間設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的照明單元透過一導(dǎo)熱膠連接于該電路層上。
6.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該背板為導(dǎo)熱材質(zhì)。
7.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路層為剛性電路板。
8.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該電路層為軟性電路板。
9.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，更進(jìn)一步包含有一覆蓋于該出光面的防塵板。
10.如權(quán)利要求1所述的燈體結(jié)構(gòu)，其特征在于，該導(dǎo)光板為澆鑄式壓克力板。
【文檔編號】F21V29/00GK203421519SQ201320388775
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】簡智鴻 申請人:簡智鴻