专利名称：集成式led模块化结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LED照明装置，特别涉及一种具有高散热性，且可方便地装设于各种照明装置内的LED模块化结构。
背景技术：
当今环境的需求使照明装置成为生活中不可或缺的物品，然而，随着生活品质的提升，传统的灯泡或灯管已汰换为发光二极管(Light Emitting Diode, LED)，由于其具有的低电压驱动、体积小、重量轻、耐震动又少辐射等多项优点带来的节能特性，因此，LED已有逐步取代传统光源的趋势，在运用上也越来越普遍。然而，影响发光二极管使用寿命的重要因素是工作环境温度，其工作时所产生的热能，使其在工作状态下会不断地升温，所以照明装置在工作时是处于温度较高的环境，高温的工作环境会直接影响照明装置内的各项零件寿命，因此，如何提供较佳的散热性模块， 是现阶段的发展重点。目前应用于照明装置的LED，为解决高温的问题，是采用金属制的照明壳体来提高热能的传导，进而提高热能分散效果，此外，在LED下方增设散热器，以利散热，但其所达到的散热效能有限，仍不甚理想。再者，目前的LED照明装置仅能扮演单一功能的照明装置角色，如果有不同的照明需求就必须额外加装或者更换照明装置以符合需求，如此，不仅费工且成本亦随之提高。有鉴于此，本实用新型为改善上述缺点，提出一种LED模块化结构，以克服现有技术的缺点。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种集成式LED模块化结构，该集成式LED模块化结构不仅导热性佳且将各元件予以模块化，使其在组装、拆卸上容易，具有高便利性。为实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案一种集成式LED模块化结构，一基座，所述基座具有一第一表面与一第二表面，所述第一表面具有一凹槽，所述凹槽中心处具有至少一贯通所述第一表面与所述第二表面的开口部；一 LED光源，具有一光源端与一基板端，所述LED光源设于所述凹槽内且所述光源端抵贴于所述开口部；以及一超导元件，设于所述凹槽内，并与所述LED光源的所述基板端相抵贴并接合为一体。进一步地，所述LED光源是采用集成式封装工艺。进一步地，所述超导元件为均热板，所述均热板为高导热的铜材质。进一步地，所述超导元件内部具有毛细结构及工作流体，其中所述毛细结构为由金属粉末烧结而成的金属粉末烧结柱体以及由金属粉末喷涂于所述均热板内壁而形成的金属粉末薄膜。进一步地，所述金属粉末为铜粉，所述工作流体为纯水或超纯水。[0014]进一步地，所述凹槽外围处设有多个贯穿所述基座的第一固定孔，所述基座外围处设有多个贯穿所述基座的第二固定孔。进一步地，所述基座的所述第二表面还包括有一透镜，所述透镜包覆所述LED光源。进一步地，本实用新型的集成式LED模块化结构还包括有一第一压板与一第二压板，所述第一压板用于压固所述超导元件于所述凹槽内，并由锁固元件穿过所述第一固定孔将所述第一压板与所述基座锁固，所述第二压板将所述透镜压固在所述基座上，并由锁固元件穿过所述第二固定孔将所述透镜与所述基座锁固。进一步地，本实用新型的集成式LED模块化结构还包括有一散热器，所述散热器具有多个散热鳍片，所述散热器设于所述基座下方并与所述超导元件连接接触，再由锁固元件穿过所述第二固定孔将所述散热器与所述基座锁固。进一步地，所述基座侧边还设有一与所述凹槽贯通的通孔，所述通孔提供电源线穿过并与所述LED光源连结。由此可知，本实用新型提出一种集成式LED模块化结构，包括一基座、一 LED光源及一超导元件，其中，该基座具有一第一表面与一第二表面，第一表面具有一凹槽，该凹槽中心处具有至少一贯通第一表面与第二表面的开口部，该基座侧边还具有一与凹槽贯通的通孔，该通孔是提供电源线穿过并与LED光源电性连结；该LED光源设于凹槽内且抵贴于开口部，LED光源是用集成式封装工艺，为低温共烧银块导热陶瓷基板的多晶阵列集成封装， 而且，在开口部的第二表面增设一透镜，用以包覆LED光源，从而具有各种不同聚光、散光、 投射的效果；以及该超导元件设于凹槽内，并与LED光源相抵，进而将基座、LED光源及超导元件互相贴合或接合于基座中，从而形成一 LED模块化结构，而超导元件为铜材质的均热板，具有高导热的效果，用以传导LED光源的热能。综上所述，本实用新型具有以下优点1.本实用新型LED光源工作所产生的热能，可借助超导元件的快速传热性能，将热能导引至散热器上发散，散热器与超导元件连接接触，使本实用新型实现高导热与高散热的效果。2.本实用新型将各元件予以模块化，不仅组装容易，而且若有故障或损坏时仅需更换损坏的单一元件即可，不需拆换整个灯具，因此可大幅降低后续维护成本。3.本实用新型为模块化结构，可装设于不同造型设计的照明装置中，具有可更换性和高便利性，极具实用价值。4.本实用新型的透镜可自由更换为各种具有不同聚光、散光、投射效果的透镜，因此，可弹性适用于不同照明环境或光型需求，从而大幅增加了本实用新型的适用性与适用场合。
图1是本实用新型一实施例俯视角度的立体结构分解图。图2是本实用新型一实施例仰视角度的立体结构分解图。图3是本实用新型另一实施例增设第一压板的立体结构分解图。图4是本实用新型又一实施例增设散热器的立体结构分解图。[0029]图5是本实用新型又一实施例增设散热器的立体结构组合图。图6是本实用新型再一实施例的立体结构分解图。图7是本实用新型再一实施例的立体结构组合图。图8是本实用新型被设置为投射灯的立体结构图。图9是本实用新型被设置为路灯的立体结构图。
具体实施方式
以下配合具体实施例及附图对本实用新型进行详细说明，以更容易了解本实用新型的目的、技术内容、技术特点及其所达成的技术效果。图1及图2是本实用新型集成式LED模块化结构1的俯视角度的立体结构分解图与仰视角度的立体结构分解图，如图所示，本实用新型包括有一基座10、一 LED光源20及一超导元件30，其中所述基座10，具有一第一表面11与一第二表面12，第一表面11具有一凹槽111， 凹槽111中心处具有至少一贯通第一表面11与第二表面12的开口部112，此外，凹槽111 外围处具有多个贯穿基座10的第一固定孔13，基座10外围处具有多个贯穿基座10的第二固定孔14。所述LED光源20，具有一光源端21与一基板端22，LED光源20设于凹槽111内且光源端21抵贴于开口部112，LED光源20是采用集成式封装工艺低温共烧陶瓷(Low temperature co-fired ceramic, LTCC)，为低温共烧银块导热陶瓷基板的多晶阵列集成封装，不仅可缩小LED光源20产品封装体积做到薄而轻，还能提高热传导，延长使用寿命。所述超导元件30，设于凹槽111内并与LED光源20的基板端22相抵贴合或接合为一体，所述超导元件30外周缘分布有多个槽孔31，超导元件30用于传导LED光源20工作产生的热能，并将热能导引出去；优选地，超导元件30为铜材质的均热板(Vapor Chamber)， 其内部具有毛细结构(图中未示)及工作流体(图中未示)，由于均热板内部具有以金属粉末烧结而成的粉末烧结柱体、及利用金属粉末喷涂于均热板内壁而形成的金属薄膜，均热板内部注入工作流体，即可由毛细结构来配合工作流体的受热快速蒸发、冷凝，达到储热及快速传热的效果，其中金属粉末可为铜粉，工作流体为纯水或超纯水。再参阅图3所示，本实用新型集成式LED模块化结构1还包括有一第一压板40，用以压固超导元件30于凹槽111内，第一压板40外周缘分布有与槽孔31对应的多个第三固定孔401，并由多个锁固元件50穿过第三固定孔401、槽孔31及第一固定孔13，将第一压板 40、超导元件30、LED光源20与基座10锁固，形成一集成式LED模块化结构1。参阅图4所示，本实用新型基座10下方还设有一散热器60，散热器60具有多个散热鳍片61，散热器60上表面具有一嵌合基座10的凹部62，凹部62上分布有对应多个第二固定孔14的多个第五固定孔621，散热器60材质可选用铜、铁、铝等高导热的金属所组成， 由锁固元件50旋入第二固定孔14，再穿过多个第五固定孔621，将散热器60锁固于基座10 下方(如图5所示)，并与超导元件30连接接触，以散逸超导元件30所传递的热能，另外， 散热器60与超导元件30之间具有一层散热膏(图中未示)，更有助于热量散逸。参阅图6及图7，本实用新型还包括有一透镜70设置于第二表面12，并位于开口部112上方，，用以包覆LED光源20，透镜70可自由更换为各种具有不同聚光、散光、投射效果的透镜70，可弹性适用于不同照明环境或光型需求；再由一第二压板41，将透镜70压固在基座10上，并由锁固元件50螺入第二压板41的多个第四固定孔411再穿过第二固定孔14，将透镜70与基座10锁固；还可在基座10与LED光源20之间增设一胶垫23，以保护 LED光源20不受压损；进而将LED光源20与超导元件30用锁固元件50螺入第一压板40 的多个第三固定孔401并穿过多个第一固定孔13锁固于基座10内，而且，基座10侧边还设有一与凹槽111(图中未示)贯通的通孔15，电源线80 —端从通孔15穿过并与LED光源 20电性连结，另一端连接至电源供应器；以上所提及的锁固元件50皆为螺丝51与螺帽52。由于本实用新型为模块化结构，故可应用于多种种类的照明装置，该照明装置可为路灯、工作灯、投射灯、舞台灯等，使本实用新型具有多变性。请参阅图8所示本实用新型的一实施例，该实施例中本实用新型被设置为一投射灯，一架体90枢接于散热器60的两侧边，以达到可多角度旋转照射的投射灯效果；请再参阅图9所示的本实用新型另一实施例， 该实施例中本实用新型被设置为一球拍造型的路灯，散热器60底端与路灯的框体91内侧锁固，形成一路灯装置。因此，本实用新型可根据作业需求被设置成各种类型的照明装置，具有更换便利及搭配组合简易的优点。综上所述，本实用新型是将LED光源20模块化，使整体结构可以更简单方便地更换，从而大幅减低维护成本并提高工作效率，还可避免单一元件的损坏而将整组照明装置报废的问题，而且，本实用新型LED光源20采用集成式封装工艺，比现有技术的LED更加轻、薄，使用寿命得以延长；此外，LED光源20与超导元件30接触，并借助超导元件30高散热系数材质的特性来增加散热效果，基座10下方配合散热器60的配置，使散热器60接触于超导元件30，从而更有助于将余热排除，使整体效能提高，提高产业竞争力。
权利要求1.一种集成式LED模块化结构，其特征在于一基座(10)，所述基座(10)具有一第一表面(11)与一第二表面(12)，所述第一表面(II)具有一凹槽(111)，所述凹槽(111)中心处具有至少一贯通所述第一表面(11)与所述第二表面(12)的开口部(112)；一 LED光源(20)，具有一光源端与一基板端(22)，所述LED光源Q0)设于所述凹槽(111)内且所述光源端抵贴于所述开口部(112)；以及一超导元件(30)，设于所述凹槽(111)内，并与所述LED光源00)的所述基板端02) 相抵贴并接合为一体。
2.根据权利要求1所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述LED光源QO)是采用集成式封装工艺。
3.根据权利要求1所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述超导元件(30)为均热板，所述均热板为高导热的铜材质。
4.根据权利要求1所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述超导元件(30)内部具有毛细结构及工作流体，其中所述毛细结构为由金属粉末烧结而成的金属粉末烧结柱体以及由金属粉末喷涂于所述均热板内壁而形成的金属粉末薄膜。
5.根据权利要求4所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述金属粉末为铜粉， 所述工作流体为纯水或超纯水。
6.根据权利要求1所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述凹槽(111)外围处设有多个贯穿所述基座(10)的第一固定孔(13)，所述基座(10)外围处设有多个贯穿所述基座(10)的第二固定孔(14)。
7.根据权利要求1所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述基座(10)的所述第二表面(1 还包括有一透镜(70)，所述透镜(70)包覆所述LED光源00)。
8.根据权利要求7所述的集成式LED模块化结构，其特征在于还包括有一第一压板GO)与一第二压板(41)，所述第一压板00)用于压固所述超导元件(30)于所述凹槽(III)内，并由锁固元件(50)穿过所述第一固定孔(1 将所述第一压板GO)与所述基座 (10)锁固，所述第二压板Gl)将所述透镜(70)压固在所述基座(10)上，并由锁固元件 (50)穿过所述第二固定孔(14)将所述透镜(70)与所述基座(10)锁固。
9.根据权利要求6所述的集成式LED模块化结构，其特征在于还包括有一散热器 (60)，所述散热器(60)具有多个散热鳍片(61)，所述散热器(60)设于所述基座(10)下方并与所述超导元件(30)连接接触，再由锁固元件(50)穿过所述第二固定孔(14)将所述散热器(60)与所述基座(10)锁固。
10.根据权利要求1所述的集成式LED模块化结构，其特征在于所述基座(10)侧边还设有一与所述凹槽(111)贯通的通孔(15)，所述通孔(1 提供电源线(80)穿过并与所述LED光源位0)连结。
专利摘要本实用新型涉及一种集成式LED模块化结构，包括一基座、一LED光源及一超导元件，该基座具有一凹槽且该凹槽具有至少一贯穿基座的开口部，该LED光源置于凹槽内且抵贴于开口部，该超导元件设于凹槽内并与LED光源相抵贴合或接合为一体。由此，基座、LED光源及超导元件形成一LED模块，本实用新型可任意装设成各种照明装置，且在组装、拆卸上，具有便利性、多变性及实用性；本实用新型还包括一具有多个散热鳍片的散热器锁固于基座下方并与超导元件连接接触，可传导分散LED光源所产生的热能，实现高散热的效果。
文档编号F21S2/00GK202100978SQ201120126709
公开日2012年1月4日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者萧永仁, 陈文进 申请人:萧永仁, 陈文进