液體散熱式led燈具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種LED散熱裝置，尤指一種利用水、硅油封裝的液體散熱式LED燈具。
【背景技術】
[0002]紫外光(UV)光源在工業(yè)及日常生活的應用十分廣泛，例如曝光微影(Photolithoraphy)、UV固化燈(UV Curing Lamp)、紫外光療法、醫(yī)材消毒殺菌、捕蚊燈、光觸媒殺菌，以及鈔票防偽檢測等。傳統(tǒng)紫外光燈具都是以汞燈為光源，不但壽命短，必須預熱，最重的是含有毒性強的金屬汞。因此近幾年的UV-LED技術已逐漸取代汞，UV-LED的優(yōu)點為無汞污染的問題、壽命長、出光效率高、體積小、易以陣列方式達成超高瓦數(shù)、省能省時。
[0003]然而現(xiàn)有的UV-LED光源商品化仍受限于封裝需求，亦即必須依賴散熱機制以確保LED的效能與壽命。傳統(tǒng)的LED散熱技術，諸如散熱基板、各種散熱鰭片等設計，已不足以因應UV-LED光源領域的需求。此外，封裝材料在UV光照射下容易裂解變質成黃化問題，故傳統(tǒng)LED封裝材料(環(huán)氧樹酯或硅膠)均不適用。當溫度超過(>)110°C時間>1000小時后，封裝材料會隨著時間黃化。黃化依次導致從LED輸出的光隨著時間減低，更使LED照度、色溫等光學性質產(chǎn)生變異。
[0004]有鑒于此，如何針對現(xiàn)有LED光源的缺點加以改善，乃是相關業(yè)者須努力研發(fā)突破的目標及方向，也是本實用新型所亟欲研究改善的方向所在。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型目的之一，在于提供一種液體散熱式LED燈具，解決UV-LED封裝膠材黃化問題，更有效提升熱管理與發(fā)光效率。
[0006]為達上述目的，本實用新型提供一種液體散熱式LED燈具，包括多個金屬層、一反射杯、一發(fā)光芯片、一透鏡以及一封裝液體。各金屬層彼此相鄰設置。反射杯設置于各金屬層的表面上。發(fā)光芯片設置于其中之一的金屬層上并位于反射杯中，發(fā)光芯片包含有與任一金屬層耦接的至少一導線。透鏡連接反射杯上并遮蓋發(fā)光芯片。封裝液體流通于透鏡與反射杯中。
[0007]其中，更包含多個絕緣層，各該絕緣層設置于該反射杯與各該金屬層之間。
[0008]其中，各該金屬層之間具有一間隔。
[0009]其中，該間隔填充有一間隔絕緣層。
[0010]其中，該反射杯為鋁材反射杯。
[0011]其中，該金屬層為三個，該導線為一對。
[0012]其中，該金屬層為一對，該導線為一根且兩端分別連接該發(fā)光芯片與其中之一的該金屬層表面。
[0013]其中，該透鏡為石英透鏡或玻璃透鏡。
[0014]其中，該透鏡形狀為半橢圓體型、圓弧體型或環(huán)圈形狀(loop shape)。
[0015]其中，該封裝液體為水、娃油、礦物油。
[0016]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
【附圖說明】
[0017]圖1為繪示本實用新型第一較佳具體實施例的剖視圖。
[0018]圖2為繪示本實用新型第二較佳具體實施例的剖視圖。
[0019]其中，附圖標記:
[0020]100:LED 燈具
[0021]110、110A、110B、110C:金屬層
[0022]120:反射杯
[0023]130:發(fā)光芯片
[0024]140:導線
[0025]150:透鏡
[0026]160:間隔
[0027]170:封裝液體
[0028]180:絕緣層
[0029]190:間隔絕緣層
【具體實施方式】
[0030]有關本實用新型的詳細說明及技術內(nèi)容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。
[0031]如圖1所示，為本實用新型第一較佳具體實施例的剖視圖。本實用新型提供一種液體散熱式LED燈具100，包括多個金屬層110、一反射杯120、一發(fā)光芯片130、一透鏡150以及一封裝液體170。
[0032]在如圖1所示的第一較佳具體實施例中，各金屬層110A、110B包含一對且彼此相鄰設置，其中該對金屬層110A、110B之間還具有一間隔160。間隔160更填充有一間隔絕緣層190。反射杯120設置于兩金屬層110A、110B的表面上。發(fā)光芯片130設置于其中之一的金屬層110A上并位于反射杯120中。發(fā)光芯片130包含有與任一金屬層110耦接的至少一導線140。
[0033]在本實施例中，發(fā)光芯片130利用單一導線，且兩端分別連接發(fā)光芯片130與其中之一的金屬層110B表面。進一步而言，兩金屬層110A、110B材質較佳為銅或其合金制成，且分別具有相斥的極性，例如金屬層110A為正極，金屬層110B為負極。因此發(fā)光芯片130通過導線140連接負極，直接貼接于金屬層110A上的發(fā)光芯片130連接正極，以提供發(fā)光芯片130電力。
[0034]此外，本實施例中更包含多個絕緣層180，各絕緣層180設置于反射杯120與各金屬層110A、110B之間，以防止反射杯120與各金屬層110A、110B電性導通。成高透光的透鏡150連接反射杯120上并遮蓋發(fā)光芯片130，其形狀可為半橢圓體型、圓弧體型、環(huán)圈形狀(loop shape)，并不限定。封裝液體170則流通于透鏡150與反射杯120中，且封裝液體170較佳為水、硅油、礦物油或其它適合的流體，以提供發(fā)光芯片130散熱效果。
[0035]在此所述的反射杯120材質較佳為鋁材，或于鋁材表面貼附一反射層(圖略)。透鏡150材質則較佳為石英、玻璃或其它適合的材料。所述的各絕緣層180與間隔絕緣層材質包含一透光或不透光膜，例如可包含有一聚亞酰胺(polyimide，PI)膜、一聚乙稀對苯二甲酸酯(polyethylene terephthlate, PET)膜、一乙稀乙酸乙稀酯(ethylene vinylacetate,EVA)膜、一聚萘酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，PEN)膜、一三醋酸纖維(triacetyl cellulose,TAC)膜、一聚酰胺酰亞胺(polyamide imide，PAI)膜、一聚醚醚酮(polyether ether ketone,PEEK)膜、一全氟燒氧(perfluoroalkoxy，PFA)膜、一聚苯硫醚(polyphenylene sulfide，PPS)膜、以及一樹脂膜(如 PE、PP、及 PET)。
[0036]本實施例的發(fā)光芯片130較佳由一紫外光發(fā)光二極管來實現(xiàn)。然而在其它不同的實施例中，亦可以一可見光發(fā)光二極管來實現(xiàn)以發(fā)出如紅、綠、藍、及白色光，并不限制。
[0037]如圖2所示，為繪示本實用新型第二較佳具體實施例的剖視圖。在本實施例中，各金屬層110A、110B、110C包含三個且彼此相鄰設置，其中各金屬層110A、110B、110C之間還具有一間隔160。間隔160更填充有一間隔絕緣層190。反射杯120設置于兩金屬層110A、110B的表面上，以提供光線從發(fā)光芯片130擴散折射的效果。
[0038]發(fā)光芯片130設置于其中之一的金屬層110A、110B上并位于反射杯120中，亦即位于中間的金屬層110C。發(fā)光芯片130包含有與兩金屬層110A、110B耦接的一對導線140。也就是說，發(fā)光芯片130能夠通過其中一導線140連接例如為負極的金屬層110B，在通過另一導線140連接例如為正極的金屬層110A，以提供發(fā)光芯片130電力。
[0039]在如圖2所示的第二較佳具體實施例中，透鏡150連接反射杯120上并遮蓋發(fā)光芯片130。封裝液體170流通于透鏡150與反射杯120中，其形狀可為半橢圓體型、圓弧體型、環(huán)圈形狀(loop shape)，并不限定。封裝液體170則流通于透鏡150與反射杯120中，且封裝液體170較佳為水、硅油、礦物油或其它適合的流體，以提供發(fā)光芯片130散熱效果。
[0040]因此本實用新型借由封裝液體170除能夠解決UV-LED封裝膠材黃化問題，更有效解決發(fā)光芯片130散熱的問題，進而提升熱管理與其發(fā)光效率。本實施例的其它結構與連接關系，請參考前述實施例所述，在此不再贅述。
[0041]當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據(jù)本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種液體散熱式LED燈具，其特征在于，包括: 多個金屬層，各該金屬層彼此相鄰設置； 一反射杯，設置于各該金屬層的表面上； 一發(fā)光芯片，設置于其中之一的該金屬層上并位于該反射杯中，該發(fā)光芯片包含有與任一該金屬層耦接的至少一導線； 一透鏡，連接該反射杯上并遮蓋該發(fā)光芯片；以及 一封裝液體，流通于該透鏡與該反射杯中。2.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，更包含多個絕緣層，各該絕緣層設置于該反射杯與各該金屬層之間。3.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，各該金屬層之間具有一間隔。4.根據(jù)權利要求3所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該間隔填充有一間隔絕緣層。5.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該反射杯為鋁材反射杯。6.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該金屬層為三個，該導線為一對。7.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該金屬層為一對，該導線為一根且兩端分別連接該發(fā)光芯片與其中之一的該金屬層表面。8.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該透鏡為石英透鏡或玻璃透鏡。9.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該透鏡形狀為半橢圓體型、圓弧體型或環(huán)圈形狀。10.根據(jù)權利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該封裝液體為水、硅油、礦物油。
【專利摘要】本實用新型公開一種液體散熱式LED燈具，包括多個金屬層、一反射杯、一發(fā)光芯片、一透鏡以及一封裝液體。各金屬層彼此相鄰設置。反射杯設置于各金屬層的表面上。發(fā)光芯片設置于其中之一的金屬層上并位于反射杯中，發(fā)光芯片包含有與任一金屬層耦接的至少一導線。透鏡連接反射杯上并遮蓋發(fā)光芯片。封裝液體流通于透鏡與反射杯中。借此解決UV-LED封裝膠材黃化問題，更有效提升熱管理與發(fā)光效率。
【IPC分類】F21V29/89, F21V5/04, F21Y115/10, F21S2/00, F21V7/22, F21V17/00, F21V29/56, F21V19/00
【公開號】CN204986528
【申請?zhí)枴緾N201520463910
【發(fā)明人】魏志宏, 吳明昌, 吳健旸, 王稚程, 黃冠堯
【申請人】研晶光電股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月1日