CN202834870U - 发光二极管灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发光二极管灯具包括基座、至少一发光单元以及灯罩。基座具有反射面。发光单元与基座连接且曝露出反射面。发光单元包括基板以及多个覆晶式发光二极管。覆晶式发光二极管配置于基板上。灯罩包围发光单元以及反射面。

Description

发光二极管灯具

技术领域

本实用新型是有关于一种灯具，且特别是有关于一种发光二极管(light emitting diode，LED)灯具。

背景技术

自汤玛斯·爱迪生发明白炽灯(incandescent lamp)起，世界已广泛使用电力进行照明，迄今更发展出高亮度且耐用的照明装置，如荧光灯(fluorescent lamp)。相较于白炽灯泡，荧光灯具有高效率与低工作温度的优点。然而，荧光灯中含有重金属(汞)，于废弃时易对环境造成伤害。随着照明技术的发展，一种更为节能环保的光源，即发光二极管灯具，已被开发出来。发光二极管灯具中的发光二极管通过在P-N接面中重组电子与空穴来发光。相较于白炽灯或荧光灯，发光二极管灯具具有低消耗功率(power consumption)及长寿命的优点。此外，发光二极管灯具不需使用汞而更为环保。

为将发光二极管灯具推广为日常使用的光源，发光二极管灯具的外观及光型需设计成与现行灯泡相同，以提高大众使用发光二极管灯具的意愿。然而，基于散热考量，现有的发光二极管灯具下半部多设有散热用的不透光铝挤，而使得现有的发光二极管灯具下半部无法发光。换言之，现有的发光二极管灯具的光型与现行灯泡的光型不同，而使得大众使用发光二极管灯具的意愿不高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种发光二极管灯具，其效能佳。

本实用新型提出一种发光二极管灯具包括基座、至少一发光单元以及灯罩。基座具有反射面。发光单元与基座连接且曝露出反射面。发光单元包括基板以及多个覆晶式发光二极管。覆晶式发光二极管配置于基板上。灯罩包围发光单元以及反射面。

在本实用新型的一实施例中，上述的基座包括主体以及套设于主体上的金属壳。基座的反射面为金属壳的表面。

在本实用新型的一实施例中，上述的主体的材质包括陶瓷或塑胶。

在本实用新型的一实施例中，上述的基座包括主体以及配置于主体上的反射膜。基座的反射面为反射膜的表面。

在本实用新型的一实施例中，上述的反射膜的材质为银。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括散热柱。发光单元贴附于散热柱上。发光单元通过散热柱与基座连接。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光单元的基板与散热柱的材质相同。

在本实用新型的一实施例中，上述的散热柱的材质包括金属。

在本实用新型的一实施例中，上述的散热柱插设于基座中。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光单元的基板为透光基板。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光单元还包括透光线路层。透光线路层配置于透光基板上且与覆晶式发光二极管电性连接。

在本实用新型的一实施例中，上述的透光线路层的材质包括氧化锡掺杂锑、氧化锌掺杂铝或铟锡氧化物。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括至少一导热条。发光单元通过导热条与基座连接。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光单元还包括波长转换层。波长转换层配置于基板上且覆盖覆晶式发光二极管。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光单元还包括阻挡结构。阻挡结构配置于基板上且环绕波长转换层以及覆晶式发光二极管。

在本实用新型的一实施例中，上述的阻挡结构是透光的。

在本实用新型的一实施例中，上述的灯罩的材质包括玻璃或塑胶。

在本实用新型的一实施例中，上述的灯罩具有折光部。发光单元适于发出光束。折光部配置于光束的传递路径上。

在本实用新型的一实施例中，上述的折光部汇聚光束。

在本实用新型的一实施例中，上述的折光部分散光束。

在本实用新型的一实施例中，上述的基座具有至少一第一贯孔以及至少一第二贯孔。第一贯孔具有相对的第一端与第二端。第二贯孔具有相对的第三端与第四端。第一贯孔的第一端以及第二贯孔的第三端被灯罩所覆盖。第一贯孔的第二端以及第二贯孔的第四端被灯罩所曝露。第一贯孔的内径大于第二贯孔的内径。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括灯头。基座设置于灯头中。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括与发光单元电性连接的驱动单元。驱动单元设置于灯头与基座之间。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括与发光单元电性连接的驱动单元。驱动单元用以接收交流电并输出直流电至发光单元中。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括与覆晶式发光二极管电性连接的驱动单元。驱动单元包括储电元件，当驱动单元未接收到外界电力时，储电元件对至少部分的覆晶式发光二极管供电。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括控制器。控制器与覆晶式发光二极管电性连接，且控制器适于无线地或有线地接收外部电子装置所发出的信号并根据此信号控制覆晶式发光二极管。

在本实用新型的一实施例中，上述的控制器根据此信号控制覆晶式发光二极管的亮度或色温。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括节能开关以及驱动单元。节能开关通过驱动单元与覆晶式发光二极管电性连接。当节能开关开启时覆晶式发光二极管的消耗功率小于当节能开关关闭时覆晶式发光二极管的消耗功率。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光二极管灯具还包括便携式储电装置。便携式储电装置包括储电元件以及与储电元件电性连接的输出端。储电元件适于通过输出端对覆晶式发光二极管供电。

基于上述，本实用新型的发光二极管灯具通过基座的反射面可将发光单元所发出的部分光束反射至灯罩外，进而提高本实用新型一实施例的发光二极管灯具的效能。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的发光二极管灯具的剖面示意图；

图2为图1的发光单元的剖面示意图；

图3为本实用新型第二实施例的发光二极管灯具的剖面示意图；

图4为图3的发光二极管灯具的俯视示意图；

图5为本实用新型第三实施例的发光二极管灯具的剖面示意图；

图6为图5的发光单元的剖面示意图。

【主要元件符号说明】

100、100A、100B：发光二极管灯具；

110：基座；

112：主体；

112a：主体的底部；

114：金属壳；

114a：金属壳的表面；

110a：反射面；

120、120B：发光单元；

122：基板；

122B：透光基板；

124：覆晶式发光二极管；

126：线路层；

126B：透光线路层；

128：波长转换层；

129：阻挡结构；

130：灯罩；

132：折光部；

140：灯头；

150：驱动单元；

152：储电元件；

160：控制器；

170：节能开关；

180：便携式储电装置；

182：储电元件；

184：输出端；

186：太阳能板；

190：散热柱；

192：导热条；

200：外部电子装置；

E1：第一端；

E2：第二端；

E4：第四端；

H1：第一贯孔；

H2：第二贯孔；

L：光束；

R：空间。

具体实施方式

第一实施例

图1为本实用新型第一实施例的发光二极管灯具的剖面示意图。请参照图1，本实施例的发光二极管灯具100包括基座110、至少一发光单元120以及灯罩130。基座110具有反射面110a。发光单元120与基座110连接且曝露出基座110的反射面110a。灯罩130包围发光单元120以及基座110的反射面110a。

在本实施例中，基座110包括主体112以及套设于主体112上的金属壳114。主体112例如为以陶瓷或塑胶材料所制作的柱体。金属壳114例如为以高反射率、高散热性的金属所制作的壳体。此壳体可套设于主体112的底部112a。金属壳114是用以反射光束之用。在本实施例中，基座110的反射面110a即可为金属壳114的表面114a。

值得一提的是，发光单元120所发出的光束L可被基座110的反射面110a反射，进而穿出灯罩130。如此一来，本实施例的发光二极管灯具100的发光效率便可被提高。此外，发光二极管灯具100的光学均匀性也更佳。在本实施例中，反射面110a除了具有提高发光效率及光学均匀性的功效之外，还具有帮助发光单元120散热的功能。通过高散热性的反射面110a，本实施例的发光二极管灯具100可具有更高的效能及寿命。

另外，组装的角度而言，将金属壳114套设于主体112上而使基座110具有反射面110a的组装方式为一种简便且低成本的制程，其可使本实施例的发光二极管灯具100更具有市场竞争力。此外，本实施例的发光二极管灯具100的外型及光型与传统爱迪生灯泡类似，因此本实施例的发光二极管灯具100可取代传统灯泡，而做为新一代的节能光源。

本实用新型的基座的形式并不限于上段所述，在其他实施例中，基座亦可采用其他的形式。举例而言，在其他实施例中，基座110可包括主体112以及配置于主体112上的反射膜(未示出)。此反射膜的表面即可为基座110的反射面110a。此反射膜可利用电镀的方式形成在主体112的表面上。反射膜材质的选用以具高反射率及高散热性的材质为佳。反射膜的材质例如为银，但本实用新型不以此为限。

图2为图1的发光单元的剖面示意图。请参照图1及图2，本实施例的发光单元120包括基板122以及配置于基板122上多个覆晶(flipchip)式发光二极管124。在本实施例中，基板122可为高散热性材料，例如金属(包括铝、铜或其组合)。覆晶式发光二极管124是以覆晶的方式配置在基板122上。本实施例的发光单元120还包括与覆晶式发光二极管124电性连接的线路层126。驱动单元150可通过线路层126驱动覆晶式发光二极管124。

如图2所示，本实施例的发光单元120还包括配置于基板122上且覆盖覆晶式发光二极管124的波长转换层128。波长转换层128例如为荧光层。通过适当地选用覆晶式发光二极管124与波长转换层128，本实施例的发光二极管灯具100可提供各种色温的光束L。此外，本实施例的发光单元120还包括阻挡结构129。阻挡结构129配置于基板122上且环绕波长转换层128以及覆晶式发光二极管124。值得注意的是，在本实施例中，阻挡结构(Dam)129可是透光的。如此一来，发光单元120所提供光束L便不易被阻挡结构129所遮蔽，而更进一步地优化本实施例的发光二极管灯具100的特性。

请继续参照图1，本实施例的灯罩130可用以调整光束L的出光特性，而使本实施例的发光二极管灯具100的光学特性更符合实际的需求。举例而言，本实施例的灯罩130可具有散射作用，而使发光单元120所发出的光束L穿过灯罩130后可朝向多个方向传递，进而使发光二极管灯具100更适于应用在一般照明用途上。此外，本实施例的灯罩130还可选择性地具有聚光或散光的作用，进而使发光二极管灯具100可应用在特殊照明用途上。具体而言，灯罩130可选择性的具有配置于光束L传递路径上的折光部132。折光部132可汇聚光束L或分散光束L。折光部132例如为凸透镜或凹透镜。本实施例的灯罩130的材质包括玻璃或塑胶，但本实用新型不以此为限。

本实施例的基座110具有至少一第一贯孔H1以及至少一第二贯孔H2。第一贯孔H1及第二贯孔H2是用以帮助发光单元120散热之用。详言之，第一贯孔H1具有相对的第一端E1与第二端E2。第二贯孔H2具有相对的第三端(未示出)与第四端E4。第一贯孔H1的第一端E1以及第二贯孔H2的第三端被灯罩130所覆盖。换言之，第一第一端E1以及第三端是与被灯罩130及基座110所围出的空间R接触。第一贯孔H1的第二端E2以及第二贯孔H2的第四端E4是被灯罩130所曝露。换言之，第二端E2以及第四端E4是与外界环境接触的。第二贯孔H2的第四端E4可使外界环境的冷空气通过第三端E导入空间R中，而第一贯孔H1的第一端E2可使空间R中的热空气通过第二端E2而排出发光二极管灯具100外，进而达到散热的目的。在本实施例中，第一贯孔H1的内径可大于第二贯孔H2的内径，而使空间R中的热空气可更快速地排出发光二极管灯具100外。

本实施例的发光二极管灯具100可进一步包括灯头140。基座110是设置于灯头140中。灯头140的规格可视实际的需求作适当的设计。举例而言，灯头140的规格包括E12~E40、gu10、gu5.3或USB等规格，但本实用新型不以此为限。本实施例的发光二极管灯具100还包括驱动单元150。驱动单元150与发光单元120电性连接。驱动单元150是用以驱动发光单元120的覆晶式发光二极管124。本实施例的驱动单元150可接收交流电并输出直流电至发光单元120中。换言之，驱动单元150运用利用简单的桥式电路搭配少量的电子元件即可实现，因此驱动单元150可具有体积小及成本低的优点。体积小的驱动单元150可设置于灯头140与基座110之间，而使本实施例的发光二极管灯具100的外型更加简洁。

本实施例的发光二极管灯具100还可具有守护灯的功能。具体而言，驱动单元150可进一步包括储电元件152。当驱动单元150未接收到外界电力时，储电元件152可对至少部分的覆晶式发光二极管124供电。举例而言，当使用者进入房间且欲就寝时，使用者可先切断供应至发光二极管灯具100的外部电力，此时储电元件152可对至少部分的覆晶式发光二极管124供电，以提供使用者从发光二极管灯具100开关处移动至床边所需的照明。在本实施例中，储电元件152对覆晶式发光二极管124供电的时间可大于10秒且小于60秒。换言之，发光二极管灯具100在提供使用者自发光二极管灯具100开关处移动至床边所需的照明后可自动熄灭，以省去使用者下床关灯的麻烦。

本实施例的发光二极管灯具100还包括控制器160。控制器160与覆晶式发光二极管124电性连接。控制器160适于无线地或有线地接收外部电子装置200所发出的信号，并根据此信号控制覆晶式发光二极管124。举例而言，覆晶式发光二极管124的色温及亮度是可调的(adjustable)。换言之，使用者可视当下的情境调整发光二极管灯具100的色温或亮度。详言之，本实施例的控制器160可无线地(wireless)或有线地接收外部电子装置200所发出的信号并根据此信号调整覆晶式发光二极管124的色温或亮度。外部电子装置200可以是行动电话、平板电脑、或笔记本电脑。但，本实用新型不以此为限。

此外，本实施例的发光二极管灯具100还包括节能开关170。节能开关170通过驱动单元150与覆晶式发光二极管124电性连接。当节能开关170开启时，覆晶式发光二极管124的消耗功率小于当节能开关170关闭时覆晶式发光二极管124的消耗功率。举例而言，当节能开关170关闭时覆晶式发光二极管124的消耗功率例如为1瓦，则当节能开关170开启时覆晶式发光二极管124的消耗功率则可为0.7瓦。在使用多个本实施例的发光二极管灯具100的环境下，当使用者欲省电时，可通过节能开关170将所有发光二极管灯具100的消耗功率(和亮度)一起调低。如此一来，使用者便不需将部分的发光二极管灯具100移除或关闭而使环境产生亮暗不均的情形。

本实施例的发光二极管灯具100还包括便携式储电装置180。便携式储电装置180包括储电元件182以及与储电元件182电性连接的输出端184。储电元件182适于通过输出端184对覆晶式发光二极管124供电。换言之，使用者可运用便携式储电装置180所储存的电力驱动发光二极管灯具100。在本实施例中，便携式储电装置180可进一步包括与储电元件182电性连接的太阳能板186。太阳能板186可将外界的光线转换为电力。此电力可储存在储电元件182中，进而做为驱动覆晶式发光二极管124的电力。

第二实施例

图3为本实用新型第二实施例的发光二极管灯具的剖面示意图。请参照图3，本实施例的发光二极管灯具100A与第一实施例的发光二极管灯具100类似，因此相同的元件以相同的标号表示。二者差异之处在于：本实施例的发光单元120与基座110的连接方式与第一实施例不同。以下就此差异处做说明，二者相同之处便不再重述。

本实施例的发光二极管灯具100A还包括散热柱190。发光单元120贴附于散热柱190上。详言之，本实施例的发光单元120的结构如图2所示，发光单元120的基板122可贴附于散热柱190上。在本实施例中，发光单元120的基板122与散热柱190的材质可相同。当基板122与散热柱190的材质相同时，基板122与散热柱190之间的接合效果佳。在本实例中，散热柱190材质的选用以高散热性为佳。散热柱190的材质包括金属，例如铜、铝等。但本实用新型不以此为限。

图4为图3的发光二极管灯具的俯视示意图。请参照图3及图4，在本实施中，发光单元120可通过散热柱190与基座110连接。详言之，发光单元120可先贴附在散热柱190上，接着，散热柱190可插设于基座110中。本实施例的发光二极管灯具100A具有与第一实施例的发光二极管灯具100类似的功效及优点，于此便不再重述。

第三实施例

图5为本实用新型第三实施例的发光二极管灯具的剖面示意图。请参照图5，本实施例的发光二极管灯具100B与第一实施例的发光二极管灯具100类似，因此相同的元件以相同的标号表示。二者差异之处在于：本实施例的发光单元120B与基座110的连接方式与第一实施例不同。此外，本实施例的发光单元120B与第一实施例的发光单元120也略有不同。以下就此差异处做说明，二者相同之处便不再重述。

图6为图5的发光单元的剖面示意图。请参照图5及图6，本实施例的发光单元120B的基板122B为透光基板。发光单元120B还包括透光线路层126B。透光线路层126B配置于透光基板122B上且与覆晶式发光二极管122电性连接。在本实施例中，透光线路层126B的材质包括氧化锡掺杂锑、氧化锌掺杂铝或铟锡氧化物。如图6及图7所示，由于基板122B为透光基板，因此发光单元120B所发出的光束L可穿过透光基板122B，进而往四面八方传递。如此一来，本实施例的发光二极管灯具100B的光利用效率可更佳。另外，如图5所示，本实施例的发光二极管灯具100B还包括至少一导热条192。发光单元120B可通过导热条192与基座110连接。更进一步地说，在本实施例中，发光二极管灯具100B可包括多个导热条192及多个发光单元120B。多条导热条192可呈辐射状分布。多个发光单元120B可通过呈辐射状分布的多个导热条192均匀地配置在空间R中，进而使本实施例的发光二极管灯具100B的光学均匀性佳。此外，本实施例的发光二极管灯具100B具有与第一实施例的发光二极管灯具100类似的功效及优点，于此便不再重述。

综上所述，本实用新型一实施例的发光二极管灯具通过基座的反射面可将发光单元所发出的部分光束反射至灯罩外，进而提高本实用新型一实施例的发光二极管灯具的效能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (21)

1.一种发光二极管灯具，其特征在于，包括：

一基座，具有一反射面；

至少一发光单元，与该基座连接且曝露出该基座的该反射面，该发光单元包括：

一基板；以及

多个覆晶式发光二极管，配置于该基板上；以及

一灯罩，包围该发光单元以及该基座的该反射面。

2.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，该基座包括：一主体以及套设于该主体上的一金属壳，而该基座的该反射面为该金属壳的一表面。

3.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，该基座包括：一主体以及配置于该主体上的一反射膜，而该基座的该反射面为该反射膜的一表面。

4.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括：一散热柱，该发光单元贴附于该散热柱上，该发光单元通过该散热柱与该基座连接。

5.根据权利要求4所述的发光二极管灯具，其特征在于，该发光单元的该基板与该散热柱的材质相同。

6.根据权利要求4所述的发光二极管灯具，其特征在于，该散热柱插设于该基座中。

7.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，该发光单元的该基板为一透光基板。

8.根据权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，该发光单元还包括：一透光线路层，配置于该透光基板上且与该些覆晶式发光二极管电性连接。

9.根据权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括：至少一导热条，该发光单元通过该导热条与该基座连接。

10.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，该发光单元还包括：一波长转换层，配置于该基板上且覆盖该些覆晶式发光二 极管。

11.根据权利要求10所述的发光二极管灯具，其特征在于，该发光单元还包括：一阻挡结构，配置于该基板上且环绕该波长转换层以及该些覆晶式发光二极管。

12.根据权利要求11所述的发光二极管灯具，其特征在于，该阻挡结构是透光的。

13.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，该灯罩具有一折光部，该发光单元适于发出一光束，该折光部配置于该光束的传递路径上。

14.根据权利要求13所述的发光二极管灯具，其特征在于，该折光部汇聚该光束。

15.根据权利要求13所述的发光二极管灯具，其特征在于，该折光部分散该光束。

16.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，该基座具有至少一第一贯孔以及至少一第二贯孔，该第一贯孔具有相对的一第一端与一第二端，该第二贯孔具有相对的一第三端与一第四端，该第一贯孔的该第一端以及该第二贯孔的该第三端被该灯罩所覆盖，而该第一贯孔的该第二端以及该第二贯孔的该第四端被该灯罩所曝露，该第一贯孔的内径大于该第二贯孔的内径。

17.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括：一灯头，该基座设置于该灯头中。

18.根据权利要求17所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括：一驱动单元，与该发光单元电性连接，该驱动单元设置于该灯头与该基座之间。

19.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括：一驱动单元，与该发光单元电性连接，该驱动单元用以接收一交流电并输出一直流电至该发光单元中。

20.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括：一驱动单元，与该些覆晶式发光二极管电性连接，该驱动单元包括一储电元件，当该驱动单元未接收到外界电力时，该储电元件对至少部分的 该些覆晶式发光二极管供电。

21.根据权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，还包括一控制器，该控制器与该些覆晶式发光二极管电性连接，且该控制器适于无线地或有线地接收一外部电子装置所发出的一信号并根据该信号控制该些覆晶式发光二极管。 

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