專利名稱：集成式led模塊化結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種LED照明裝置，特別涉及一種具有高散熱性，且可方便地裝設(shè)于各種照明裝置內(nèi)的LED模塊化結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
當今環(huán)境的需求使照明裝置成為生活中不可或缺的物品，然而，隨著生活品質(zhì)的提升，傳統(tǒng)的燈泡或燈管已汰換為發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)，由于其具有的低電壓驅(qū)動、體積小、重量輕、耐震動又少輻射等多項優(yōu)點帶來的節(jié)能特性，因此，LED已有逐步取代傳統(tǒng)光源的趨勢，在運用上也越來越普遍。然而，影響發(fā)光二極管使用壽命的重要因素是工作環(huán)境溫度，其工作時所產(chǎn)生的熱能，使其在工作狀態(tài)下會不斷地升溫，所以照明裝置在工作時是處于溫度較高的環(huán)境，高溫的工作環(huán)境會直接影響照明裝置內(nèi)的各項零件壽命，因此，如何提供較佳的散熱性模塊， 是現(xiàn)階段的發(fā)展重點。目前應(yīng)用于照明裝置的LED，為解決高溫的問題，是采用金屬制的照明殼體來提高熱能的傳導，進而提高熱能分散效果，此外，在LED下方增設(shè)散熱器，以利散熱，但其所達到的散熱效能有限，仍不甚理想。再者，目前的LED照明裝置僅能扮演單一功能的照明裝置角色，如果有不同的照明需求就必須額外加裝或者更換照明裝置以符合需求，如此，不僅費工且成本亦隨之提高。有鑒于此，本實用新型為改善上述缺點，提出一種LED模塊化結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，該集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)不僅導熱性佳且將各元件予以模塊化，使其在組裝、拆卸上容易，具有高便利性。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取了如下技術(shù)方案一種集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，一基座，所述基座具有一第一表面與一第二表面，所述第一表面具有一凹槽，所述凹槽中心處具有至少一貫通所述第一表面與所述第二表面的開口部；一 LED光源，具有一光源端與一基板端，所述LED光源設(shè)于所述凹槽內(nèi)且所述光源端抵貼于所述開口部；以及一超導元件，設(shè)于所述凹槽內(nèi)，并與所述LED光源的所述基板端相抵貼并接合為一體。進一步地，所述LED光源是采用集成式封裝工藝。進一步地，所述超導元件為均熱板，所述均熱板為高導熱的銅材質(zhì)。進一步地，所述超導元件內(nèi)部具有毛細結(jié)構(gòu)及工作流體，其中所述毛細結(jié)構(gòu)為由金屬粉末燒結(jié)而成的金屬粉末燒結(jié)柱體以及由金屬粉末噴涂于所述均熱板內(nèi)壁而形成的金屬粉末薄膜。進一步地，所述金屬粉末為銅粉，所述工作流體為純水或超純水。[0014]進一步地，所述凹槽外圍處設(shè)有多個貫穿所述基座的第一固定孔，所述基座外圍處設(shè)有多個貫穿所述基座的第二固定孔。進一步地，所述基座的所述第二表面還包括有一透鏡，所述透鏡包覆所述LED光源。進一步地，本實用新型的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)還包括有一第一壓板與一第二壓板，所述第一壓板用于壓固所述超導元件于所述凹槽內(nèi)，并由鎖固元件穿過所述第一固定孔將所述第一壓板與所述基座鎖固，所述第二壓板將所述透鏡壓固在所述基座上，并由鎖固元件穿過所述第二固定孔將所述透鏡與所述基座鎖固。進一步地，本實用新型的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)還包括有一散熱器，所述散熱器具有多個散熱鰭片，所述散熱器設(shè)于所述基座下方并與所述超導元件連接接觸，再由鎖固元件穿過所述第二固定孔將所述散熱器與所述基座鎖固。進一步地，所述基座側(cè)邊還設(shè)有一與所述凹槽貫通的通孔，所述通孔提供電源線穿過并與所述LED光源連結(jié)。由此可知，本實用新型提出一種集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，包括一基座、一 LED光源及一超導元件，其中，該基座具有一第一表面與一第二表面，第一表面具有一凹槽，該凹槽中心處具有至少一貫通第一表面與第二表面的開口部，該基座側(cè)邊還具有一與凹槽貫通的通孔，該通孔是提供電源線穿過并與LED光源電性連結(jié)；該LED光源設(shè)于凹槽內(nèi)且抵貼于開口部，LED光源是用集成式封裝工藝，為低溫共燒銀塊導熱陶瓷基板的多晶陣列集成封裝， 而且，在開口部的第二表面增設(shè)一透鏡，用以包覆LED光源，從而具有各種不同聚光、散光、 投射的效果；以及該超導元件設(shè)于凹槽內(nèi)，并與LED光源相抵，進而將基座、LED光源及超導元件互相貼合或接合于基座中，從而形成一 LED模塊化結(jié)構(gòu)，而超導元件為銅材質(zhì)的均熱板，具有高導熱的效果，用以傳導LED光源的熱能。綜上所述，本實用新型具有以下優(yōu)點1.本實用新型LED光源工作所產(chǎn)生的熱能，可借助超導元件的快速傳熱性能，將熱能導引至散熱器上發(fā)散，散熱器與超導元件連接接觸，使本實用新型實現(xiàn)高導熱與高散熱的效果。2.本實用新型將各元件予以模塊化，不僅組裝容易，而且若有故障或損壞時僅需更換損壞的單一元件即可，不需拆換整個燈具，因此可大幅降低后續(xù)維護成本。3.本實用新型為模塊化結(jié)構(gòu)，可裝設(shè)于不同造型設(shè)計的照明裝置中，具有可更換性和高便利性，極具實用價值。4.本實用新型的透鏡可自由更換為各種具有不同聚光、散光、投射效果的透鏡，因此，可彈性適用于不同照明環(huán)境或光型需求，從而大幅增加了本實用新型的適用性與適用場合。

圖1是本實用新型一實施例俯視角度的立體結(jié)構(gòu)分解圖。圖2是本實用新型一實施例仰視角度的立體結(jié)構(gòu)分解圖。圖3是本實用新型另一實施例增設(shè)第一壓板的立體結(jié)構(gòu)分解圖。圖4是本實用新型又一實施例增設(shè)散熱器的立體結(jié)構(gòu)分解圖。[0029]圖5是本實用新型又一實施例增設(shè)散熱器的立體結(jié)構(gòu)組合圖。圖6是本實用新型再一實施例的立體結(jié)構(gòu)分解圖。圖7是本實用新型再一實施例的立體結(jié)構(gòu)組合圖。圖8是本實用新型被設(shè)置為投射燈的立體結(jié)構(gòu)圖。圖9是本實用新型被設(shè)置為路燈的立體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下配合具體實施例及附圖對本實用新型進行詳細說明，以更容易了解本實用新型的目的、技術(shù)內(nèi)容、技術(shù)特點及其所達成的技術(shù)效果。圖1及圖2是本實用新型集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)1的俯視角度的立體結(jié)構(gòu)分解圖與仰視角度的立體結(jié)構(gòu)分解圖，如圖所示，本實用新型包括有一基座10、一 LED光源20及一超導元件30，其中所述基座10，具有一第一表面11與一第二表面12，第一表面11具有一凹槽111， 凹槽111中心處具有至少一貫通第一表面11與第二表面12的開口部112，此外，凹槽111 外圍處具有多個貫穿基座10的第一固定孔13，基座10外圍處具有多個貫穿基座10的第二固定孔14。所述LED光源20，具有一光源端21與一基板端22，LED光源20設(shè)于凹槽111內(nèi)且光源端21抵貼于開口部112，LED光源20是采用集成式封裝工藝低溫共燒陶瓷(Low temperature co-fired ceramic, LTCC)，為低溫共燒銀塊導熱陶瓷基板的多晶陣列集成封裝，不僅可縮小LED光源20產(chǎn)品封裝體積做到薄而輕，還能提高熱傳導，延長使用壽命。所述超導元件30，設(shè)于凹槽111內(nèi)并與LED光源20的基板端22相抵貼合或接合為一體，所述超導元件30外周緣分布有多個槽孔31，超導元件30用于傳導LED光源20工作產(chǎn)生的熱能，并將熱能導引出去；優(yōu)選地，超導元件30為銅材質(zhì)的均熱板(Vapor Chamber)， 其內(nèi)部具有毛細結(jié)構(gòu)(圖中未示)及工作流體(圖中未示)，由于均熱板內(nèi)部具有以金屬粉末燒結(jié)而成的粉末燒結(jié)柱體、及利用金屬粉末噴涂于均熱板內(nèi)壁而形成的金屬薄膜，均熱板內(nèi)部注入工作流體，即可由毛細結(jié)構(gòu)來配合工作流體的受熱快速蒸發(fā)、冷凝，達到儲熱及快速傳熱的效果，其中金屬粉末可為銅粉，工作流體為純水或超純水。再參閱圖3所示，本實用新型集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)1還包括有一第一壓板40，用以壓固超導元件30于凹槽111內(nèi)，第一壓板40外周緣分布有與槽孔31對應(yīng)的多個第三固定孔401，并由多個鎖固元件50穿過第三固定孔401、槽孔31及第一固定孔13，將第一壓板 40、超導元件30、LED光源20與基座10鎖固，形成一集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)1。參閱圖4所示，本實用新型基座10下方還設(shè)有一散熱器60，散熱器60具有多個散熱鰭片61，散熱器60上表面具有一嵌合基座10的凹部62，凹部62上分布有對應(yīng)多個第二固定孔14的多個第五固定孔621，散熱器60材質(zhì)可選用銅、鐵、鋁等高導熱的金屬所組成， 由鎖固元件50旋入第二固定孔14，再穿過多個第五固定孔621，將散熱器60鎖固于基座10 下方(如圖5所示)，并與超導元件30連接接觸，以散逸超導元件30所傳遞的熱能，另外， 散熱器60與超導元件30之間具有一層散熱膏(圖中未示)，更有助于熱量散逸。參閱圖6及圖7，本實用新型還包括有一透鏡70設(shè)置于第二表面12，并位于開口部112上方，，用以包覆LED光源20，透鏡70可自由更換為各種具有不同聚光、散光、投射效果的透鏡70，可彈性適用于不同照明環(huán)境或光型需求；再由一第二壓板41，將透鏡70壓固在基座10上，并由鎖固元件50螺入第二壓板41的多個第四固定孔411再穿過第二固定孔14，將透鏡70與基座10鎖固；還可在基座10與LED光源20之間增設(shè)一膠墊23，以保護 LED光源20不受壓損；進而將LED光源20與超導元件30用鎖固元件50螺入第一壓板40 的多個第三固定孔401并穿過多個第一固定孔13鎖固于基座10內(nèi)，而且，基座10側(cè)邊還設(shè)有一與凹槽111(圖中未示)貫通的通孔15，電源線80 —端從通孔15穿過并與LED光源 20電性連結(jié)，另一端連接至電源供應(yīng)器；以上所提及的鎖固元件50皆為螺絲51與螺帽52。由于本實用新型為模塊化結(jié)構(gòu)，故可應(yīng)用于多種種類的照明裝置，該照明裝置可為路燈、工作燈、投射燈、舞臺燈等，使本實用新型具有多變性。請參閱圖8所示本實用新型的一實施例，該實施例中本實用新型被設(shè)置為一投射燈，一架體90樞接于散熱器60的兩側(cè)邊，以達到可多角度旋轉(zhuǎn)照射的投射燈效果；請再參閱圖9所示的本實用新型另一實施例， 該實施例中本實用新型被設(shè)置為一球拍造型的路燈，散熱器60底端與路燈的框體91內(nèi)側(cè)鎖固，形成一路燈裝置。因此，本實用新型可根據(jù)作業(yè)需求被設(shè)置成各種類型的照明裝置，具有更換便利及搭配組合簡易的優(yōu)點。綜上所述，本實用新型是將LED光源20模塊化，使整體結(jié)構(gòu)可以更簡單方便地更換，從而大幅減低維護成本并提高工作效率，還可避免單一元件的損壞而將整組照明裝置報廢的問題，而且，本實用新型LED光源20采用集成式封裝工藝，比現(xiàn)有技術(shù)的LED更加輕、薄，使用壽命得以延長；此外，LED光源20與超導元件30接觸，并借助超導元件30高散熱系數(shù)材質(zhì)的特性來增加散熱效果，基座10下方配合散熱器60的配置，使散熱器60接觸于超導元件30，從而更有助于將余熱排除，使整體效能提高，提高產(chǎn)業(yè)競爭力。
權(quán)利要求1.一種集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于一基座(10)，所述基座(10)具有一第一表面(11)與一第二表面(12)，所述第一表面(II)具有一凹槽(111)，所述凹槽(111)中心處具有至少一貫通所述第一表面(11)與所述第二表面(12)的開口部(112)；一 LED光源(20)，具有一光源端與一基板端(22)，所述LED光源Q0)設(shè)于所述凹槽(111)內(nèi)且所述光源端抵貼于所述開口部(112)；以及一超導元件(30)，設(shè)于所述凹槽(111)內(nèi)，并與所述LED光源00)的所述基板端02) 相抵貼并接合為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述LED光源QO)是采用集成式封裝工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述超導元件(30)為均熱板，所述均熱板為高導熱的銅材質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述超導元件(30)內(nèi)部具有毛細結(jié)構(gòu)及工作流體，其中所述毛細結(jié)構(gòu)為由金屬粉末燒結(jié)而成的金屬粉末燒結(jié)柱體以及由金屬粉末噴涂于所述均熱板內(nèi)壁而形成的金屬粉末薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬粉末為銅粉， 所述工作流體為純水或超純水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述凹槽(111)外圍處設(shè)有多個貫穿所述基座(10)的第一固定孔(13)，所述基座(10)外圍處設(shè)有多個貫穿所述基座(10)的第二固定孔(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述基座(10)的所述第二表面(1 還包括有一透鏡(70)，所述透鏡(70)包覆所述LED光源00)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括有一第一壓板GO)與一第二壓板(41)，所述第一壓板00)用于壓固所述超導元件(30)于所述凹槽(III)內(nèi)，并由鎖固元件(50)穿過所述第一固定孔(1 將所述第一壓板GO)與所述基座 (10)鎖固，所述第二壓板Gl)將所述透鏡(70)壓固在所述基座(10)上，并由鎖固元件 (50)穿過所述第二固定孔(14)將所述透鏡(70)與所述基座(10)鎖固。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括有一散熱器 (60)，所述散熱器(60)具有多個散熱鰭片(61)，所述散熱器(60)設(shè)于所述基座(10)下方并與所述超導元件(30)連接接觸，再由鎖固元件(50)穿過所述第二固定孔(14)將所述散熱器(60)與所述基座(10)鎖固。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述基座(10)側(cè)邊還設(shè)有一與所述凹槽(111)貫通的通孔(15)，所述通孔(1 提供電源線(80)穿過并與所述LED光源位0)連結(jié)。
專利摘要本實用新型涉及一種集成式LED模塊化結(jié)構(gòu)，包括一基座、一LED光源及一超導元件，該基座具有一凹槽且該凹槽具有至少一貫穿基座的開口部，該LED光源置于凹槽內(nèi)且抵貼于開口部，該超導元件設(shè)于凹槽內(nèi)并與LED光源相抵貼合或接合為一體。由此，基座、LED光源及超導元件形成一LED模塊，本實用新型可任意裝設(shè)成各種照明裝置，且在組裝、拆卸上，具有便利性、多變性及實用性；本實用新型還包括一具有多個散熱鰭片的散熱器鎖固于基座下方并與超導元件連接接觸，可傳導分散LED光源所產(chǎn)生的熱能，實現(xiàn)高散熱的效果。
文檔編號F21S2/00GK202100978SQ201120126709
公開日2012年1月4日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者蕭永仁, 陳文進 申請人:蕭永仁, 陳文進