专利名称：Led照明设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED (发光二极管)照明设备，尤指一种可适用于路灯的LED照明 设备。
背景技术：
—般传统的路灯，是将直立灯杆顶端结合一中空灯壳，该灯壳内部设置一个或以 上的灯泡或水银灯等发光元件，再透过灯壳内部的反射灯罩反射发光元件点亮后所发出的 光源，以达成夜间照明的目的。 由于，传统路灯是利用水银灯等发光元件来提供照明，基本上存在着电能耗损严 重与使用寿命短的问题。近年来，LED不断地研发与改良，使照度大幅提高，而得以作为照 明的用途，所以，LED不再局限于现有的指示或警示功能。因此，现有的LED可取代现有的 灯泡、日光灯管或水银灯等发光元件，堪称为灯具产业的一大突破。 为改善传统路灯的缺点，目前已有使用LED作为发光元件的LED路灯问市，该LED 路灯主要运用LED具有的低耗电、高照度，及寿命长等优点，以解决水银灯所衍生的诸多缺 失。再者，由LED路灯的结构，其是以点状LED所产生的线形光源作为照明，以致在所预设 的照明区域内的光源并非具有均匀的照度，而为人所诟病。尤有进者，LED耐热性较差，以 致所产生的高温热源会造成灯具电路板过热及灯具受损等严重缺陷，故需借助散热装置将 LED所产生的高温热源导离，使LED能够在较低的温度下发光，故如何通过结构、材料和电 路的配合设计，以期全面降低高温热源乃目前LED照明设备必需解决的严重课题。 目前解决LED照明设备的散热装置，大抵采用高导热金属材料，例如铝合金所制 成的散热鳍片与LED相接触，以获致快速散热的目的。再者，该散热装置的散热鳍片以挤型 方式，或者采用刀具切削而成型。此举，往往使得该散热装置的造形受到局限，并增加制作 时繁琐的工序，甚至造成材料的浪费等问题。 再者，以LED取代水银灯的目的在于获得低耗电、高照度，及寿命等优点，因此，如 何将LED及散热装置经由模块化设计，使其能够提供均匀的照度，并可装设于传统灯壳内， 乃相关业者亟待克服的瓶颈。
实用新型内容本实用新型主要目的在于提供一种LED照明设备，其经由模块化设计，可增加光 源均匀的照度及较佳的散热效果，并可将该LED照明设备装设于现有路灯的灯壳内，以降 低LED路灯的生产成本。 为达成前述的目的，本实用新型所采取的技术手段提供一种LED照明设备，其装 设于路灯的灯壳内，该照明设备包括 —固定座，其底部具有一弧凸面，该弧凸面设有多个呈阵列排列的灯座，该固定座 顶部具有一弧凹面，其平行设置多个片槽； 多个发光模块，其由LED结合于电路板所构成，各发光模块固设于该弧凸面的灯座，以形成一弧形阵列型式； —投射装置，其包括多个圆锥形透明导光件，各导光件设于发光模块下方，且顶部 开设一供LED容置的容置孔；以及 —散热器，其具有多个呈平行排列的金属散热鳍片，该等散热鳍片底缘套设于弧 凹面对应开设的片槽内。 所述的LED照明设备，其中，该固定座的弧凸面周围向下垂设一框壁；而投射装置
进一步包括一定位片及一挡止片，该两片体为弧形，且对应呈阵列型式的多个发光模块位
置开设夹孔与挡孔；而各导光件底部周缘设有一凸缘部，其被定位片的夹孔及挡止片的挡
孔所包夹；该定位片及挡止片接装于框壁，使各导光件顶部邻接于发光模块的LED。 所述的LED照明设备，其中，该导光件底面凸设多个凸透镜。 所述的LED照明设备，其中，该导光件底面的多个凸透镜排列成蜂巢形状。 所述的LED照明设备，其中，该固定座的弧凸面周围向下垂设一框壁，该框壁的外
接缘设有多个连接片，以便接装于灯壳内。 所述的LED照明设备，其中，该弧凹面平行设置多个片槽，而呈平行排列的多个散 热鳍片底缘是套设于该弧凹面对应开设的片槽内。 所述的LED照明设备，其中，该散热器进一步包括至少一U形组合架，其内面预设 的多个插槽，且两侧各具有一接脚；该等散热鳍片的适当位置纵向开设至少一道嵌槽，该组 合架内面的插槽嵌插于散热鳍片的嵌插内，使该等散热鳍片组装成一立体型态的散热器。 所述的LED照明设备，其中，该组合架两侧的接脚固接于该固定座顶部弧凹面两 所述的LED照明设备，其中，该发光模块的电路板周缘开设至少二个板孔，其供连 接件通过后，而接装于灯座预设的座孔。 所述的LED照明设备，其中，进一步包括一软质导热垫，其设于该散热器与路灯的 灯壳内壁之间。 所述的LED照明设备，其中，该软质导热垫由硅胶所制成。 本实用新型的有益效果是，当发光模块的LED点亮后，其所散射的光线为该导光 件呈抛物线的边缘反射后，而向下方平行地且均匀地投射而出；而LED所产生的高温热源 可通过该固定座，以便传导至该弧凹面及各散热鳍片。 为进一步揭示本实用新型的具体技术内容，首先请参阅图式，其中
图1为本实用新型LED照明设备的立体分解图； 图2为本实用新型LED照明设备另一视角的立体分解图； 图3a、图3b为本实用新型组立后两不同视角的立体图； 图4为本实用新型LED照明设备与路灯灯壳的立体分解图； 图5为图4组立后的立体图； 图6a、图6b为图5沿着线A_A及B_B所截取的剖面图； 图7为本实用新型发光模块与投射装置组立后的剖面图。
具体实施方式如图1至图3b所示，基本上，本实用新型LED照明设备由一固定座l，多个发光模 块2， 一投射装置3，以及一散热器4所组合而成。 其中，该固定座l为弧形座体，其底部具有一弧凸面ll，该弧凸面ll设有多个呈阵 列排列的灯座12，且各灯座12用以接装一发光模块2。该弧凸面11周围垂设一框壁13，用 以架设后叙的投射装置3。其中，该框壁13的外接缘14接装多个连接片141，其可供现有 的连接件，例如螺丝穿越各连接片141后，而锁固于灯壳5内，使该固定座1与灯壳5的组 装非常便捷。 此外，为使发光模块2得以快速地散热，所以，该固定座1顶部的弧凹面15平行设
置多个片槽151，其供后叙散热器4的各散热鳍片41底缘的套设与定位。 发光模块2将LED (发光二极管)21各自结合于一 电路板22所构成。各电路板22
周缘开设至少二个板孔221，供现有的连接件，例如螺丝通过后，而锁固于灯座12预设的座
孔121，使各发光模块2固设于该固定座1底部的弧凸面11上，并形成一弧形阵列型式，以
便形成一预设的照明区域。 而为形成光源的聚集效果，如图1及图2所示，该固定座1底面呈阵列排列的发光 模块2下方设有一投射装置3，该投射装置3包括多个圆锥形透明导光件31，其顶部开设一 容置孔311，供LED 21的套入与容置。如图7所示，当LED 21点亮后，其所散射的光线为该 导光件31呈抛物线设计的边缘所反射，并向下方平行地且均匀地投射而出。因此，该发光 模块2点亮后的光线通过导光件31时，可使散射的光线形成聚集的平行光线，从而获得聚 光的效果。 再者，为使各导光件31得以稳固地套设与定位于发光模块2的下方，故该等导光 件31底部周缘设有一凸缘部312，其顶、底面被一弧形定位片32及一弧形挡止片33所相对 开设且呈阵列排列的夹孔321与挡孔331所包夹，使该等呈弧形阵列排列的导光件31固设 并邻接于该固定座1底面的发光模块2。其中，该定位片32与挡止片33利用现有连接件， 例如螺丝穿越，并锁固于框壁13所预设的螺孔，而具有组装的方便性。 特别是，为增加该导光件31的反射效果，其周缘得设置一反光层313，且底面设有 排列成蜂巢形状的多个凸透镜314，从而使通过该等凸透镜314的光线折射更为平均，使路 灯预设照明区域内的光线具有照度均匀的效果，以增加视觉上的舒适感。 散热器4由多个金属散热鳍片41平行排列而成，该等散热鳍片41底缘套设于弧 凹面15预设的片槽151内，使该等发光模块2的LED 21所产生的高温热源可通过该金属 固定座l，而传导至顶部弧凹面15及各散热鳍片41，以避免LED 21及/或电路板22因过 热而损毁。其中，该等散热鳍片41可经由冲压成为片体后，并于适当位置，例如顶部纵向开 设至少一道嵌槽411，然后将至少一组合架42内面等距预设的多个插槽421分别嵌插于散 热鳍片41的嵌插411内，使该等散热鳍片41组装成一立体型态的散热器4 ;最后将该组合 架42两侧的接脚422固接于该固定座1顶面，使该散热器4固设于该固定座1顶部。 其中，该散热器4采用多个散热鳍片41与至少一组合架42嵌插成型的优点在于， 除可加空气的对流效果外，并可免除现有挤压成型或切削成型的繁琐工序，而具有快速组 装成一具有弧度变化的立体造形，以便与各种造形灯壳内壁相接触的特点，而有利于将高 温热源传导至灯壳的外。[0041] 请再参阅图3a及图3b，其显示本实用新型LED照明设备组立后两不同视角的立 体图。如图4所示，将本实用新型的LED照明设备组装于现有路灯灯壳内部的示意图。其 中，该灯壳5由一下壳51及一上壳52对接而成，而本实用新型LED照明设备通过该固定座 1周缘所接装的连接片141锁固于下壳51的开孔511周围的凸柱，并使该固定座1的圈状 外接缘14压掣一套设于开孔511的透明灯罩512。 而为确保该散热鳍片41顶部能够与上壳52内壁形成接触，以利于传导散热，故该 等散热鳍片41顶面与上壳52内壁设有一软质导热垫6，例如硅胶垫，通过该软质导热垫6 的设置，可确保各散热鳍片41上的高温热源能够经由导热垫6传导至上壳52，以利于与周 围外界环境进行散热。 如图5所示，乃本实用新型LED照明设备装设于现有路灯灯壳内的立体图，而图6a 及图6b则是图5沿着线A-A及B-B所截取的剖面图，由图中可以清楚地观察本实用新型固 定座1、发光模块2、投射装置3，及散热器4于灯壳5内的相关位置，以及组立后的空间形 态；其中，通过该大型散热器4的设置可将发光模块2的LED 21点亮后而产生的高温热源 直接经散热鳍片41与导热垫6传导至灯壳5夕卜，使LED 21得以快速地散热，从而延长LED 21的使用寿命。 所以，经由本实用新型的实施，其所增益的功效在于，通过该锥形导光件的设置， 可将发光模块的点状LED呈散射状的线形光线经由导光件反射成聚集的平行光线，然后再 经由底面呈蜂巢结构的多个凸透镜的折射，使光线的照度更加地均匀，不致造成视觉上的 不适感。再者，本实用新型固定座顶部接装一由多个散热鳍片所组成的散热器，底部则安装 多个发光模块，而投射装置的多个导光件则经由定位片及止档片的包夹，并固设与邻接于 对应设置的发光模块，使该LED照明设备可与现有路灯的灯壳相结合，以降低LED路灯成 本，堪称同类前所未见的一大佳构。 本实用新型所揭示的，乃较佳实施例的一种，举凡局部的变更或修饰而源于本实 用新型的技术思想而为熟习该项技艺的人所易于推知者，倶不脱本实用新型的专利权范畴。
权利要求一种LED照明设备，其装设于路灯的灯壳内，其特征在于，该照明设备包括一固定座，其底部具有一弧凸面，该弧凸面设有多个呈阵列排列的灯座，该固定座顶部具有一弧凹面；多个发光模块，其由LED结合于电路板所构成，各发光模块固设于该弧凸面的灯座，以形成一弧形阵列型式；一投射装置，其包括多个圆锥形透明导光件，各导光件设于发光模块下方，且顶部开设一供LED容置的容置孔；以及一散热器，其具有多个呈平行排列的金属散热鳍片，该等散热鳍片底缘是邻接于该弧凹面。
2. 如权利要求l所述的LED照明设备，其特征在于，该固定座的弧凸面周围向下垂设一 框壁；而投射装置进一步包括一定位片及一挡止片，该两片体为弧形，且对应呈阵列型式的 多个发光模块位置开设夹孔与挡孔；而各导光件底部周缘设有一凸缘部，其被定位片的夹 孔及挡止片的挡孔所包夹；该定位片及挡止片接装于框壁，使各导光件顶部邻接于发光模 块的LED。
3. 如权利要求2所述的LED照明设备，其特征在于，该导光件底面凸设多个凸透镜。
4. 如权利要求3所述的LED照明设备，其特征在于，该导光件底面的多个凸透镜排列成 蜂巢形状。
5. 如权利要求l所述的LED照明设备，其特征在于，该固定座的弧凸面周围向下垂设一 框壁，该框壁的外接缘设有多个连接片，以便接装于灯壳内。
6. 如权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，该弧凹面平行设置多个片槽，而呈 平行排列的多个散热鳍片底缘是套设于该弧凹面对应开设的片槽内。
7. 如权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，该散热器进一步包括至少一 U形组 合架，其内面预设的多个插槽，且两侧各具有一接脚；该等散热鳍片的适当位置纵向开设至 少一道嵌槽，该组合架内面的插槽嵌插于散热鳍片的嵌插内，使该等散热鳍片组装成一立 体型态的散热器。
8. 如权利要求7所述的LED照明设备，其特征在于，该组合架两侧的接脚固接于该固定 座顶部弧凹面两侧。
9. 如权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，该发光模块的电路板周缘开设至少 二个板孔，其供连接件通过后，而接装于灯座预设的座孔。
10. 如权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，进一步包括一软质导热垫，其设于 该散热器与路灯的灯壳内壁之间。
11. 如权利要求10所述的LED照明设备，其特征在于，该软质导热垫由硅胶所制成。
专利摘要本实用新型公开了一种LED照明设备，其装设于路灯的灯壳内，该照明设备包括一固定座，其底部具有一弧凸面，该弧凸面设有多个呈阵列排列的灯座，各灯座供包含LED及电路板的发光模块的安装；该固定座顶部具有一弧凹面，其平行设置多个片槽供一包含多个呈平行排列金属散热鳍片的散热器的装设；一包含多个圆锥形透明导光件的投射装置，各导光件设于发光模块下方，且顶部开设一供LED容置的容置孔；当发光模块的LED点亮后，其所散射的光线为该导光件呈抛物线的边缘反射后，而向下方平行地且均匀地投射而出；而LED所产生的高温热源通过该固定座，以便传导至该弧凹面及各散热鳍片。
文档编号F21V5/04GK201475790SQ20092016551
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月28日 优先权日2009年7月28日
发明者王吉祥 申请人:欧普特力有限公司