TWI571598B - 照明裝置 - Google Patents

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TWI571598B
TWI571598B TW104101331A TW104101331A TWI571598B TW I571598 B TWI571598 B TW I571598B TW 104101331 A TW104101331 A TW 104101331A TW 104101331 A TW104101331 A TW 104101331A TW I571598 B TWI571598 B TW I571598B
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曾子章
沈子士
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旭德科技股份有限公司
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Description

照明裝置
本發明是有關於一種照明裝置，且特別是有關於一種具有防水功能的照明裝置。
圖1繪示為習知一種照明裝置的示意圖。請參考圖1，習知的照明裝置10中，發光二極體20是透過打線接合的方式配置於封裝載板30上，且透過配置於封裝載板30上的電線40與外部電路(未繪示)電性連接，來驅動發光二極體20進行發光。其中，封裝載板30是配置於均溫板50上，而均溫板50是配置於散熱鰭片60上來增加散熱效果。透光蓋70的透光蓋部72位於發光二極體20的上方，且透光蓋70是透過第一金屬蓋板80與第二金屬蓋板90來固定其位置。進一步來說，透光蓋70的平坦部74配置於第二金屬蓋板90上，且位於第一金屬蓋板80與第二金屬蓋板90之間，其中透光蓋70與第二金屬蓋板70之間透過第一O型環O1來進行防水密封。第二金屬蓋板90配置於散熱鰭片60上且具有開口92，其中開口92暴露出發光二極體20，且第二金屬蓋板90與散熱鰭片60之間透過第二O型環O2來進行防水密封。如圖1 所示，第一金屬蓋板80與第二金屬蓋板90之間以及第二金屬蓋板90與散熱鰭片60之間都是透過螺絲鎖固的方式進行固定。
由此可知，習知的照明裝置10具體使用兩個金屬蓋板(即第一金屬蓋板80與第二金屬蓋板90)，因此整體照明裝置10的體積、厚度與重量以及生產成本皆無法有效降低。此外，第一O型環O1與第二O型環O2雖然防水密封發光二極體20，但是因為電線40穿過第二金屬蓋板90與外部電路(未繪示)電性連接，因此仍需使用防水栓W於電線40與第二金屬蓋板90的接口處，才能達到完全密封發光二極體20的效果。也就是說，習知需透過設置防水栓W才能達到完全防水密封發光二極體20的效果，故習知照明裝置所需的生產成本也較高。
本發明提供一種照明裝置，可有效降低生產成本及整體照明裝置的體積、厚度與重量。
本發明的照明裝置，其包括一熱傳導基板、一封裝載板、至少一發光元件、至少一銲線、一透光蓋、一第一密封環以及一第二密封環。熱傳導基板具有一上表面。封裝載板配置於熱傳導基板的上表面上，且具有一開口。開口暴露出部分上表面。發光元件配置於封裝載板的開口所暴露出的熱傳導基板的上表面上。發光元件透過銲線與封裝載板電性連接。透光蓋配置於熱傳導基板的上方。發光元件與封裝載板位於透光蓋與熱傳導基板之間。 第一密封環配置於透光蓋與封裝載板之間。第二密封環配置於封裝載板與熱傳導基板之間。熱傳導基板、透光蓋、第一密封環、第二密封環以及封裝載板密封發光元件。
在本發明的一實施例中，上述的熱傳導基板包括一均溫板或一導熱板。
在本發明的一實施例中，上述的第一密封環與第二密封環分別為一O型環。
在本發明的一實施例中，上述的透光蓋包括一透光蓋部與一連接透光蓋部的平坦部，透光蓋部對應發光元件設置。
在本發明的一實施例中，上述的照明裝置更包括一蓋板、一散熱鰭片組以及一電線。蓋板包括一頂部以及多個連接頂部的側部，其中頂部配置於透光蓋的平坦部上。散熱鰭片組配置於熱傳導基板相對於上表面的一下表面上，且蓋板的側部固定於散熱鰭片組上。電線電性連接封裝載板，且位於第一及第二密封環與蓋板之間。
在本發明的一實施例中，上述的蓋板的材質包括金屬或塑膠。
在本發明的一實施例中，上述的照明裝置更包括電線固定結構。電線電性連接封裝載板。電線固定結構貫穿封裝載板，且位於第一及第二密封環與蓋板之間，其中電線透過電線固定結構進行收納。
在本發明的一實施例中，上述的電線固定結構包括一電 線固定端子部以及一電線收納部。電線的一端插接於電線固定端子部中，而電線的另一端穿過電線收納部與蓋板。
在本發明的一實施例中，上述的封裝載板包括至少一絕緣層、多個導電層以及一防銲層。絕緣層與導電層交替疊合，而防銲層暴露出導電層其中之一的一部分，而定義出至少一接墊，銲線的一端配置於接墊上。
在本發明的一實施例中，上述的最鄰近熱傳導基板的導電層其中之一具有一粗糙表面結構，且粗糙表面結構接觸熱傳導基板。
基於上述，本發明的照明裝置的發光元件是配置於封裝載板的開口所暴露出的熱傳導基板上，並透過銲線與封裝載板電性連接，其中熱傳導基板、透光蓋、第一密封環、第二密封環以及封裝載板密封發光元件。因此，本發明的照明裝置不需要使用複數個金屬蓋板及防水栓，即可透過熱傳導基板、透光蓋、第一密封環、第二密封環以及封裝載板的設置，來達到完全密封發光元件的效果。故，本發明的照明裝置相較於習知的照明裝置而言，可具有較小的體積、厚度以及重量，且其所需的生產成本也較低。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
10、100a、100b、100c‧‧‧照明裝置
20‧‧‧發光二極體
30、120a、120c‧‧‧封裝載板
40‧‧‧電線
50‧‧‧均溫板
60‧‧‧散熱鰭片
70、150‧‧‧透光蓋
72、152‧‧‧透光蓋部
74、154‧‧‧平坦部
80‧‧‧第一金屬蓋板
90‧‧‧第二金屬蓋板
92、121‧‧‧開口
110‧‧‧熱傳導基板
112‧‧‧上表面
114‧‧‧下表面
122‧‧‧絕緣層
124、126、126’‧‧‧導電層
127‧‧‧粗糙表面結構
128‧‧‧防焊層
130‧‧‧發光元件
140‧‧‧銲線
150‧‧‧透光蓋
160‧‧‧第一密封環
162‧‧‧第一定位溝槽
170‧‧‧第二密封環
172‧‧‧第二定位溝槽
180‧‧‧蓋板
182‧‧‧頂部
184‧‧‧側部
190‧‧‧散熱鰭片組
192‧‧‧散熱鰭片
193‧‧‧粗糙表面
210‧‧‧電線
212‧‧‧一端
214‧‧‧另一端
220‧‧‧電線固定結構
222‧‧‧電線固定端子部
224‧‧‧電線收納部
P‧‧‧接墊
S‧‧‧防水空間
T‧‧‧螺絲
O1‧‧‧第一O型環
O2‧‧‧第二O型環
W‧‧‧防水栓
圖1繪示為習知一種照明裝置的示意圖。
圖2A繪示為本發明的一實施例的一種照明裝置的示意圖。
圖2B繪示為圖2A的透光蓋、蓋板、封裝載板、第一密封環以及第二密封環的俯視示意圖。
圖3繪示為本發明的另一實施例的一種照明裝置的示意圖。
圖4繪示為本發明的另一實施例的一種照明裝置的示意圖。
圖2A繪示為本發明的一實施例的一種照明裝置的示意圖。圖2B繪示為圖2A的透光蓋、蓋板、封裝載板、第一密封環以及第二密封環的俯視示意圖。請同時參考圖2A與圖2B，在本實施例中，照明裝置100a包括一熱傳導基板110、一封裝載板120a、至少一發光元件130(圖2A中僅示意地繪示三個)、至少一銲線140(圖2A中僅示意地繪示一個)、一透光蓋150、一第一密封環160以及一第二密封環170。
詳細來說，熱傳導基板110具有一上表面112。封裝載板120a配置於熱傳導基板110的上表面112上，且具有一開口121，其中開口121暴露出部分上表面112。發光元件130配置於封裝載板120a的開口121所暴露出的熱傳導基板110的上表面112上。發光元件130透過銲線140與封裝載板120a電性連接。透光蓋150配置於熱傳導基板110的上方。發光元件130與封裝載板120a位於透光蓋150與熱傳導基板110之間。第一密封環160配置於透 光蓋150與封裝載板120a之間。第二密封環170配置於封裝載板120a與熱傳導基板110之間。熱傳導基板110、透光蓋150、第一密封環160、第二密封環170以及封裝載板120a密封發光元件130。
具體來說，本實施例的熱傳導基板110例如是一均溫板或一導熱板，而發光元件130例如是發光二極體，但並不以此為限。由於本實施例的發光元件130是直接配置於封裝載板120a的開口121所暴露出的熱傳導基板110的上表面112上，因此相較於習知照明裝置10的發光二極體20是配置於封裝載板30上而言，本實施例的照明裝置100a可具有較佳的散熱效果。
再者，本實施例的封裝載板120a是由至少一絕緣層122(圖2A中僅示意地繪示一層)、多個導電層124、126以及一防銲層128所構成。絕緣層122與導電層124、126交替疊合，而防銲層128暴露出導電層124的一部分，而定義出至少一接墊P。銲線140的一端配置於接墊P上，而銲線140的另一端配置於發光元件130上。也就是說，本實施例的發光元件130是透過打線接合的方式與封裝載板120a電性連接。
此外，本實施例的透光蓋150是由一透光蓋部152與一連接透光蓋部152的平坦部154所組成，其中透光蓋部152對應發光元件130設置，平坦部154透過第一密封環160而固定於封裝載板120a上。更具體來說，透光蓋150與封裝載板120a之間透過第一密封環160來達到防水密封的效果，而封裝載板120a與熱傳導基板110之間透過第二密封環170來達到防水密封的效 果。也就是說，熱傳導基板110、透光蓋150、第一密封環160、第二密封環170以及封裝載板110因迫緊而形成一防水空間S以密封發光元件130。換言之，封裝載板110也是迫緊結構中的一元件，且此封裝載板110本身還具有傳遞電性的功能。透光蓋150例如可以是一透鏡或是一塑膠蓋，其可以透光的材質所構成，例如是玻璃或是塑膠等，但是不以此為限。
此處，第一密封環160與第二密封環170例如是由具有防水性與彈性的橡膠材質所構成。如圖2B所示，本實施例的第一密封環160與第二密封環170分別例如是一O型環，但並不以此為限。此外，透光蓋150與熱傳導基板110上可以選擇性的設置第一定位溝槽162與第二定位溝槽172，用以輔助固定第一密封環160與第二密封環170於所需的位置。
由於本實施例的照明裝置100a的發光元件130是配置於封裝載板120a的開口121所暴露出的熱傳導基板110上，並透過銲線140與封裝載板120a電性連接，其中熱傳導基板110、透光蓋150、第一密封環160、第二密封環170以及封裝載板120a密封發光元件130。因此，本實施例的照明裝置100a不需要使用複數個金屬蓋板及防水栓，即可透過熱傳導基板110、透光蓋150、第一密封環160、第二密封環170以及封裝載板120a的設置，來達到完全密封發光元件130的效果。故，本實施例的照明裝置100a相較於習知的照明裝置10而言，可具有較小的體積、厚度以及重量，且其所需的生產成本也較低。
為了增加整體照明裝置100a的結構強度以及散熱效果，本實施例的照明裝置100a可更包括一蓋板180以及一散熱鰭片組190。詳細來說，蓋板180包括一頂部182以及多個連接頂部182的側部184，其中頂部182配置於透光蓋150的平坦部154上。散熱鰭片組190配置於熱傳導基板110相對於上表面112的一下表面114上，且蓋板180的側部184固定於散熱鰭片組190上。如圖2A所示，本實施例的蓋板180是透過螺絲T鎖固的方式固定於散熱鰭片組190上，但並不以此種固定方式為限。此處，蓋板180的材質可例如是金屬或塑膠。
此外，本實施例的照明裝置100a是透過與外部電路(未繪示)電性連接來驅動發光元件130，其中發光元件130與封裝載板120a透過銲線140電性連接，而封裝載板120a透過一電線210與外部電路電性連接。特別是，如圖2A所示，電線210是位於蓋板180與第一密封環160及第二密封環170之間，且穿過蓋板180與外部電路電性連接。也就是說，電線210是位於密閉空間S以外的區域中。如此一來，電線210的設置並不會影響發光元件130的防水密封效果。
在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。
圖3繪示為本發明的另一實施例的一種照明裝置的示意 圖。請參考圖3，本實施例的照明裝置100b與圖2A的照明裝置100a相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例的照明裝置100b更包括一電線固定結構220。電線210電性連接封裝載板120a。電線固定結構220貫穿封裝載板120a，且位於第一密封環160及第二密封環170與蓋板180之間，其中電線210透過電線固定結構220進行收納。
更具體來說，本實施例的電線固定結構220包括一電線固定端子部222以及一電線收納部224，其中電線210的一端212插接於電線固定端子部222中，而電線210的另一端214穿過電線收納部224與蓋板180。由於本實施例的照明裝置100b是透過電線固定結構220來收納與封裝載板120a電性連接的電線210，因此可有效節省照明裝置100b內的配置空間。
圖4繪示為本發明的另一實施例的一種照明裝置的示意圖。請參考圖4，本實施例的照明裝置100c與圖3的照明裝置100c相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例的照明裝置100c的封裝載板120c，於最鄰近熱傳導基板110的導電層126’上具有一粗糙表面結構127，且粗糙表面結構127直接接觸熱傳導基板110。透過粗糙表面結構127的設計可有效增加散熱面積，以提高照明裝置100c的散熱效果。
需說明的是，為了增加封裝載板120a、120c與熱傳導基板110之間的結合力，亦可於封裝載板120a、120c與熱傳導基板110之間設置黏著層(未繪示)。若封裝載板120c具有粗糙表面結 構127的設計，則黏著層可填充與封裝載板120c、熱傳導基板110以及粗糙表面結構127之間的間隙內。此外，為了增加照明裝置100a、100b、100c的散熱效果，亦可於散熱鰭片組190上的散熱鰭片192上全面性或局部的設置粗糙表面193(請參考圖4)，來增加散熱面積，但並不此以為限。
綜上所述，本發明的照明裝置的發光元件是配置於封裝載板的開口所暴露出的熱傳導基板上，並透過銲線與封裝載板電性連接，其中熱傳導基板、透光蓋、第一密封環、第二密封環以及封裝載板密封發光元件。因此，本發明的照明裝置不需要使用複數個金屬蓋板及防水栓，即可透過第一密封環、第二密封環以及封裝載板的設置，來達到完全密封發光元件的效果。故，本發明的照明裝置相較於習知的照明裝置而言，可具有較小的體積、厚度以及重量，且其所需的生產成本也較低。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100a‧‧‧照明裝置
110‧‧‧熱傳導基板
112‧‧‧上表面
114‧‧‧下表面
120a‧‧‧封裝載板
121‧‧‧開口
122‧‧‧絕緣層
124、126‧‧‧導電層
128‧‧‧防焊層
130‧‧‧發光元件
140‧‧‧銲線
150‧‧‧透光蓋
152‧‧‧透光蓋部
154‧‧‧平坦部
160‧‧‧第一密封環
162‧‧‧第一定位溝槽
170‧‧‧第二密封環
172‧‧‧第二定位溝槽
180‧‧‧蓋板
182‧‧‧頂部
184‧‧‧側部
190‧‧‧散熱鰭片組
210‧‧‧電線
P‧‧‧接墊
S‧‧‧防水空間
T‧‧‧螺絲

Claims (9)

  1. 一種照明裝置，包括：一熱傳導基板，具有一上表面；一封裝載板，配置於該熱傳導基板的該上表面上，且具有一開口、至少一絕緣層、多個導電層以及一防銲層，該開口暴露出部分該上表面，該絕緣層與該些導電層交替疊合，而該防銲層暴露出該些導電層其中之一的一部分，而定義出至少一接墊；至少一發光元件，配置於該封裝載板的該開口所暴露出的該熱傳導基板的該上表面上；至少一銲線，該發光元件透過該銲線與該封裝載板電性連接，其中該銲線的一端配置於該接墊上；一透光蓋，配置於該熱傳導基板的上方，其中該發光元件與該封裝載板位於該透光蓋與該熱傳導基板之間；一第一密封環，配置於該透光蓋與該封裝載板之間；以及一第二密封環，配置於該封裝載板與該熱傳導基板之間，其中該熱傳導基板、該透光蓋、該第一密封環、該第二密封環與該封裝載板密封該發光元件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的照明裝置，其中該熱傳導基板包括一均溫板或一導熱板。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的照明裝置，其中該第一密封環與該第二密封環分別為一O型環。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的照明裝置，其中該透光蓋包 括一透光蓋部與一連接該透光蓋部的平坦部，該透光蓋部對應該發光元件設置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的照明裝置，更包括：一蓋板，包括一頂部以及多個連接該頂部的側部，其中該頂部配置於該透光蓋的該平坦部上；一散熱鰭片組，配置於該熱傳導基板相對於該上表面的一下表面上，且該蓋板的該些側部固定於該散熱鰭片組上；以及一電線，電性連接該封裝載板，且位於該第一及該第二密封環與該蓋板之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的照明裝置，其中該蓋板的材質包括金屬或塑膠。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的照明裝置，更包括：一電線固定結構，貫穿該封裝載板，且位於該第一及該第二密封環與該蓋板之間，其中該電線透過該電線固定結構進行收納。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的照明裝置，其中該電線固定結構包括一電線固定端子部以及一電線收納部，該電線的一端插接於該電線固定端子部中，而該電線的另一端穿過該電線收納部與該蓋板。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的照明裝置，其中最鄰近該熱傳導基板的該些導電層其中之一具有一粗糙表面結構，且該粗糙表面結構接觸該熱傳導基板。
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