专利名称：发光二极管灯泡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光二极管灯泡，尤其涉及一种利用液体作为热传导介质的发光二极管灯泡。
背景技术：
发光二极管(light emitting diode, LED)具有体积小、使用寿命长、不易破损、不含汞及省电等优点，因此逐渐地取代日光灯管及白炽灯泡的地位，被广泛地应用于照明光源及装饰光源。然而，发光二极管相较于其他光源而言，功率愈大的发光二极管愈容易产生散热 的问题，其主因在于发光二极管无法透过红外线辐射以进行散热。其次，发光二极管的多层次封装使不同接面间产生接面热阻，致使光二极管无法有效地降低。一般而言，过高的工作温度会使得发光二极管减少光输出量(光衰)及产生色偏，并加速发光二极管的老化，使其使用寿命缩短。为了解决上述问题，部分厂商是设置散热鳍片于发光二极管灯泡的灯座上，或放置一风扇于发光二极管的灯座内部，以加强发光二极管的散热能力，如此使得发光二极管灯泡的整体体积加大及制作难度。
实用新型内容鉴于现有技术所述，本实用新型的一目的，在于提供一种发光二极管灯泡，该发光二极管灯泡利用液体作为热传导介质，可快速地导离设置于其上的发光二极管芯片点亮时产生的热能。为达到上述目的，本实用新型提供一种发光二极管灯泡，包含一灯座，该灯座的一侧具有一凸出部；—电路层，设置于该凸出部；至少一发光二极管芯片，设置于该凸出部并与该电路层形成电性连接；一透光胶材，包覆该电路层及该发光二极管芯片；一灯罩，连接于该灯座，并与该灯座配合界定一容置空间，该灯罩具有多个透气孔；以及一透光液体，位于该容置腔，该发光二极管芯片没入该透光液体中。上述的发光二极管灯泡，其中该灯罩的耐热温度高于摄氏120度。上述的发光二极管灯泡，其中该透气孔的孔径为5厘米。上述的发光二极管灯泡，其中灯罩为PC件或玻璃件。上述的发光二极管灯泡，其中该凸出部的剖面呈矩形。上述的发光二极管灯泡，其中该凸出部的剖面呈弧状。上述的发光二极管灯泡，其中还包含一光波长转换物质，设置于该透光胶材内。上述的发光二极管灯泡，其中还包含一胶圈，设置于该灯座及该灯罩之间。[0020]上述的发光二极管灯泡，其中还包含多个导线，电连接该电路层。上述的发光二极管灯泡，其中该灯座为陶瓷烧结件。上述的发光二极管灯泡，其中还包含一驱动控制电路板，设置于该灯座内部，并通过多个导线电连接该电路层，该驱动控制电路板包含多个电子元件。上述的发光二极管灯泡，其中还包含多个驱动电子元件，设置于该凸出部并与该电路层形成电性连接，该透光胶材同时包覆该多个驱动电子元件。上述的发光二极管灯泡，其中还包含一导电接头，设置于该灯座的另一侧，该导线连接该导电接头及该电路层。本实用新型的发光二极管灯泡是于灯座及灯罩之间填注透光液体，该多个透光液 体可以导离该发光二极管芯片点亮时产生的热能，避免该发光二极管芯片处于过热环境中导致色偏现象产生；其次，形成于该灯罩上的透气孔，可以使得灯罩内部的空气与外界空气产生对流，进而提高散热效果，并可以避免该灯罩及该灯座承受过大压力而破损，此外，当该透光液体的容量不足以使发光二极管芯片没入于其中时，使用者可以利用该透气孔再次注入透光液体，提升使用者使用上的方便度。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
图I为本实用新型第一实施例的发光二极管灯泡的剖视图；图2为本实用新型第一实施例的发光二极管灯泡的局部放大图；图3为本实用新型的发光二极管灯泡的操作示意图；图4为本实用新型第二实施例的发光二极管灯泡的剖视图；图5为本实用新型第二实施例的发光二极管灯泡的剖视图。其中，附图标记10、10a、20发光二极管灯泡110、110a、210 灯座112、112a、222 凸出部114、224 腔室120,222 电路层130、230发光二极管芯片140、240 透光胶材142、252光波长转换物质150、250 灯罩152、252 容置空间154、254 透气孔160、260 透光液体170、270 导电接头180、280 导线190、290 胶圈[0048]220电路板252固定件50控制驱动电路板52、52a电子元件
具体实施方式
请参考随附的附图，本实用新型的以上及额外目的、特征及优点将通过本实用新型的较佳实施例的以下阐释性及非限制性详细描叙予以更好地理解。配合参阅图1，为本实用新型第一实施例的发光二极管灯泡的剖视图。该发光二极管灯泡10包含一灯座110、一电路层120、至少一发光二极管芯片130、一透光胶材140、一 灯罩150、一透光液体160及一导电接头170。该灯座110主要用以支撑该发光二极管芯片130。于本实施例中，该灯座110是使用陶瓷粉末，如氧化铝(Al2O3)或碳化硅(SiC)，烧结成型。该陶瓷制成的灯座110可以提供良好的导热效果，更具有良好的绝缘效果，可避免人员使用时发生触电危险。该灯座110的一侧具有一凸出部112，于本实施例中，该凸出部112的剖面大致呈矩形。该灯座Iio具有一腔室114，可供容置至少一控制驱动电路模块50，该控制驱动电路模块50包含多个电子兀件52,该多个电子兀件52配合构成一用以控制及驱动该多个发光二极管芯片130的电路结构。此外，该灯座110的外壁面包含多个呈放射状排列的散热片(未图示)，用以快速地导离该发光二极管芯片130点亮时产生的热能。该电路层120位于该凸出部112，该电路层120是为铜、银或其它导电材质所制成。于本实施例中，该电路层120是使用薄膜或厚薄方式经由高温烧结形成于该凸出部112，其中该电路层120的烧结温度必须小于该陶瓷灯座10的熔点。该发光二极管芯片130直接地设置于该凸出部112，并与该电路层120形成电性连接。该发光二极管芯片130的数量可以为一个或多个，于本实施例中，以三个为例说明；该多个发光二极管芯片130可供发出单一光色，或可供发出多种光色。于本实施例中，该发光二极管芯片130是使用芯片直接封装(chip on board, COB)技术使设置于该凸出部112，并可以通过芯片倒装焊封装或引线焊接等方式与该电路层120形成电性连接。该透光胶材140包覆该电路层120及该多个发光二极管芯片130，使水密地保护该电路层120及该多个光二极管芯片130，其中，该透光胶材140可以为环氧树脂Gpoxy)或娃树脂(silicone)。其次，该透光胶材140内还可以包含一波长转换物质142，如图2所示。该光波长转换物质142受该发光二极管芯片130发出的部分光线激发后产生一波长转换光线，该波长转换光线与该多个发光二极管芯片130发出的其它光线混光后可供产生所需光色。于本实施例中，该多个发光二极管芯片130可供发出蓝光，该光波长转换物质142受激发后产生的该波长转换光线为黄光，该波长转换光线与该多个发光二极管芯片130发出的其它部分光线混光后可供产生白光光线。复参阅图1，该灯罩150与该灯座110结合，并与该灯座110配合界定一容置空间152。该灯罩150是使用透光材质,如PC、玻璃或上述的组合材质制作而成,并可以依光线穿透率的不同而呈透明状或半透明状。其次，该灯罩150的耐热温度必须大于等于摄氏120度。于本实施例中，该灯罩150大致呈半球状，实际实施时，该灯罩150可以依照应用场合的不同而为其它特殊灯形的罩体。该灯罩150邻近于该灯座110处具有至少一透气孔154，该透气孔154的数量可以为一个或多个，于本实施例中，透气孔154的数量以两个为例，且该多个透气孔154的孔径约为5厘米，但是须知此数量及尺寸并非为对本实用新型的限制。该透光液体160可以为纯水或其它具有高导热效果的液体，且该透光液体160的沸点必须小于该灯罩150的耐热温度。该透光液体160位于该容置空间152内，该凸出部112至少部分没入于该透光液体160中，使该发光二极管芯片130位于该透光液体160中；如此一来，该多个发光二极管130点亮时产生的热能可以传导至该透光液体160中，并经由热对流方式将热能导离该发光二极管芯片130 ;同时地，当该透光液体160的温度到达沸点时，产生的蒸气是通过该多个透气孔154散逸至该灯罩150外部，如图3所示，使提升散热速度，并可以避免该灯罩150承受过大蒸气压力而破损。其次，当容置于该容置空间152内的该透光液体160因不断蒸发而减少时，使用者可以自行填注备用的透光液体160，该透光液体160注入于该容置空间152的容量不得高于 该透气孔154，藉以避免该透光液体160外溢。该导电接头170连接于该灯座110的另一侧，主要用以供螺接于一般灯具灯座(未图示)中，用以电连接至一交流电源；于本实施例中，该导电接头170可以为E26或E27导电接头，实际实施时则不以此限。多个导线180是连接导电接头170、该控制驱动模块50及该电路层120，使灯具提供的电力可以由该导电接头170传导至该控制驱动模块50及该电路层120。于实际实施时，该发光二极管灯泡10也可以直接地通过该多个导线180以电连接该交流电源。此外，该发光二极管灯泡10还包含一胶圈190，该胶圈190设置于该灯座110及该灯罩150的结合位置，该胶圈190是用以吸收该透光液体160受热膨胀产生的压力，以避免该灯座110及该灯罩150的结构损坏。该胶圈190是使用具有弹性材质，如橡胶，制作而成。配合参阅图4，为本实用新型第二实施例的发光二极管灯泡的剖视图。本实施例的发光二极管灯泡IOa与第一实施例的发光二极管灯泡10类似，且相同的元件标示以相同的符号。值得注意的是，两者的差异在于如图4所示的灯座IlOa及电子元件52a。该灯座IlOa的凸出部112a的剖面大致呈弧状，如此一来，可以有效地扩大光线的出射角度，使该发光二极管灯泡IOa的发光角度更接近于传统的白炽灯泡。其次，用以控制驱动该多个发光二极管芯片130的多个电子元件52a是分别地位于该凸出部112a并与该电路层120形成电性连接，如此一来，可以大幅地缩小该灯座IlOa的体积，且该多个电子元件52a操作时产生的热能也可以经由该透光液体160导离。另外，该发光二极管灯泡IOa是直接地通过多个导线180a电连接于一交流电源，藉以将交流电源提供的电力传递至该电路层120，以驱动该多个发光二极管芯片130及电子元件52a。发光二极管灯泡IOa的其它元件的功用与相关说明，实际上与第一实施例的发光二极管灯泡10相同，在此不予赘述。发光二极管灯泡IOa至可达到与发光二极管灯泡10相同的功能。配合参阅图5，为本实用新型第三实施例的发光二极管灯泡的剖视图。该发光二极管灯泡20包含一灯座210、一电路板220、多个发光二极管芯片230、一透光胶材240、一灯罩250、一透光液体260、一导电接头270、多个导线280及一胶圈290。该灯座210是使用金属材料，如铝，挤压成型，其具有极佳的导热能力，该灯座210的一侧具有一凸出部212。该电路板220设置于该凸出部212，用以乘载该电路板220及该多个发光二极管芯片230，该电路板220上预先设置有一电路层222，供与设置于其上的该多个发光二极管芯片230形成电性连接。该电路板220可以为印刷电路板(print circuit board, PCB)、金属基电路板(metal core PCB)或陶瓷电路板(ceramic PCB)。该电路板220可以通过多个固定件225锁固于该凸出部212，于本实施例中，该多个固定件225的数量以两个为例，但是须知此数量并非为对本实用新型的限制。该多个发光二极管芯片230设置于该电路板220，并与该电路层222形成电性连接，于本实施例中，该多个发光二极管230的数量以三个为例，但是须知此数量并非为对本实用新型的限制。该透光胶材240包覆该电路板220、该多个固定件225及该多个发光二极管芯片230，使水密地保护该电路板220、该多个固定件225及该多个发光二极管芯片230，其中，该透光胶材140可以为环氧树脂或硅树脂。该灯罩250连接于该灯座210，并与该灯座210配合界定一容置空间252，该透光液体260位于该容置空间252内；其中该灯罩250是使用透光材质制作而成，且其耐热温度必须高于摄氏120度。该灯罩250邻近于该灯座210处设置有多个透气孔254，该透光液体260注入于该容置空间252的容量不高于该透气孔254。其次，该透光液体260内部还包含一光波长转换物质262，该光波长转换物质262是用以改变通过的光线的光色，使该发光二极管灯泡20产生对应的光色。该胶圈290是使用弹性物质制作而成，其设置于该灯座210及该灯罩250的结合位置，用以避免该吸收该透光液体260受热膨胀产生的压力。该导电接头270连接于该灯座210的另一侧，主要供螺接于一般灯泡灯座(未图示)中，用以电连接至一交流电源。该多个导线280电连接于一控制驱动电路模块50、该导电接头270及该电路板220之间，用以将电力由该导电接头270传递至该控制驱动电路模块50及该电路板220。该控制驱动电路模块50包含多个电子元件52，用以驱动并控制该多个发光二极管芯片230的导通或截止，及其导通状态。于实际实施时，该多个导线280也可以直接地电连接于该交流电源。综合以上所述，本实用新型的发光二极管灯泡是于灯座及灯罩之间填注透光液体，该多个透光液体可以导离该发光二极管芯片点亮时产生的热能，避免该发光二极管芯片处于过热环境中导致色偏现象产生；其次，形成于该灯罩上的透气孔，可以使得灯罩内部的空气与外界空气产生对流，进而提高散热效果，并可以避免该灯罩及该灯座承受过大压力而破损，此外，当该透光液体的容量不足以使发光二极管芯片没入于其中时，使用者可以利用该透气孔再次注入透光液体，提升使用者使用上的方便度。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种发光二极管灯泡，其特征在于，包含 灯座，该灯座的一侧具有一凸出部； 一电路层，设置于该凸出部； 至少一发光二极管芯片，设置于该凸出部并与该电路层形成电性连接； 一透光胶材，包覆该电路层及该发光二极管芯片； 一灯罩，连接于该灯座，并与该灯座配合界定一容置空间，该灯罩具有多个透气孔；以及 一透光液体，位于该容置腔，该发光二极管芯片没入该透光液体中。
2.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该灯罩的耐热温度高于摄氏120 度。
3.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该透气孔的孔径为5厘米。
4.根据权利要求2所述的发光二极管灯泡，其特征在于，灯罩为PC件或玻璃件。
5.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该凸出部的剖面呈矩形。
6.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该凸出部的剖面呈弧状。
7.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包含一光波长转换物质，设置于该透光胶材内。
8.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包含一胶圈，设置于该灯座及该灯罩之间。
9.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包含多个导线，电连接该电路层。
10.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该灯座为陶瓷烧结件。
11.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包含一驱动控制电路板，设置于该灯座内部，并通过多个导线电连接该电路层，该驱动控制电路板包含多个电子元件。
12.根据权利要求I所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包含多个驱动电子元件，设 置于该凸出部并与该电路层形成电性连接，该透光胶材同时包覆该多个驱动电子元件。
13.根据权利要求9所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包含一导电接头，设置于该灯座的另一侧，该导线连接该导电接头及该电路层。
专利摘要一种发光二极管灯泡，包含一灯座、一电路层、至少一光二极管芯片、一透光胶材、一灯罩、一透光液体及一导电接头。该灯座的一侧具有一凸出部，该电路层设置于该凸出部，该发光二极管芯片设置于该凸出部并与该电路层形成电性连接，该透光胶材包覆该电路层及该发光二极管芯片，该灯罩连接于该灯座，并与该灯座配合界定一容置空间，该灯罩具有多个透气孔，该透光液体位于该容置腔，该发光二极管芯片没入该透光液体中。
文档编号F21Y101/02GK202708685SQ20122030406
公开日2013年1月30日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者忻鼎国 申请人:元宏国际股份有限公司