灯具及灯具系统的制作方法

本实用新型的内容涉及一种灯具，特别涉及根据驱动信号投射出光线的装置。

背景技术：

因应市场的需求，灯具的变化越来越多元化，且应用层面也越来越广。在灯具被驱动而发光时，灯具内的发光组件或驱动电路会产生高温，因此，灯具需要具有良好的散热机制，方能确保运作正常，而不会影响发光组件或者驱动电路的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型内容关于一种灯具，包含发光单元、散热单元、散热壳体及散热风扇。发光单元用以接收驱动信号。散热单元的第一面与该发光单元相接触。散热壳体上设有多个散热鳍片，散热壳体与散热单元的第二面相接触。散热风扇设于灯具中对应于散热壳体的位置。

本实用新型内容还关于一种灯具系统，包含多个灯具及控制主机。灯具包含发光单元、散热单元、散热壳体及散热风扇。发光单元用以接收驱动信号。散热单元的第一面与发光单元相接触。散热壳体上设有多个散热鳍片。散热壳体与散热单元的第二面相接触。散热风扇设于灯具中对应于散热壳体的位置。控制主机电性连接于该些灯具，用以控制该些灯具产生的光线的亮度、光色或波长，且用以监测该些灯具的状态参数信号。

据此，由于发光单元、散热单元、散热壳体及散热风扇被整合于同一个装置中，因此能使灯具的整体结构更为精简。同时，通过散热单元、散热壳体及散热风扇等三种散热机制的相互配合，将可在灯具体积缩减的情况下，仍确保散热效率。

附图说明

图1为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具的示意图。

图2为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具的示意图。

图3为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具的组装示意图。

图4为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具的一侧视图。

图5为根据本实用新型的部分实施例的灯具的发光组件示意图。

图6为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具的另一侧视图。

图7为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具的另一示意图。

其中，附图标记：

100…灯具

110…发光单元

111…第一发光组件组

112…第二发光组件组

c…电路板

130…散热单元

130a…第一面

130b…第二面

140…散热壳体

140a…透镜压框

141…散热鳍片

142…固定孔

143…枢接孔

150…散热风扇

160…驱动单元

170…控制单元

180…支架

180a…容置空间

181…安装部

182…枢接部

182a…沟槽

183…锁固部

183a…锁孔

200…支撑架

210…锁附组件

210a…锁孔

220…螺丝

300…灯具系统

310…控制主机

x…轴线

y…轴线

l…透镜

具体实施方式

以下将以附图揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些习知惯用的结构与组件在附图中将以简单示意的方式绘示之。

于本文中，当一组件被称为“连接”或“耦接”时，可指“电性连接”或“电性耦接”。“连接”或“耦接”也可用以表示二或多个组件间相互搭配操作或互动。此外，虽然本文中使用“第一”、“第二”等用语描述不同组件，该用语仅是用以区别以相同技术用语描述的组件或操作。除非上下文清楚指明，否则该用语并非特别指称或暗示次序或顺位，也非用以限定本实用新型。

请参阅图1～4所示，为根据本实用新型的部分实施例所绘示的灯具100示意图。其中，图1及图2为灯具100不同视角的示意图，图3则为灯具100的组装示意图。图4为灯具的侧视图。在部分实施例中，灯具100应用为一种集鱼灯。灯具100可安装于船上的支撑架200，以对水面投射光线，吸引鱼群，但本实用新型的应用并不以集鱼灯为限。

灯具100包含发光单元110、散热单元130、散热壳体140及散热风扇150。在部实施例中，发光单元110包含多个发光组件组(如图4所示的111～112，细节将于后续段落说明)。发光组件组111～112可为发光二极管，但并不以此为限，也可为白炽灯等其他用以投射光线的组件。此外，在部分实施例中，灯具100还包含电路板c及透镜l，透镜l可为凸透镜，用以折射发光组件组产生的光线，使光线能集中朝外投射。在其他实施例中，透镜l也可为平面透镜或其他类型的镜面，用以导引光线的投射角度，以利应用于不同场域及船型应用。

请参阅图1～4所示。发光单元110用以接收驱动信号，且被驱动信号驱动而投射光线。驱动信号可为驱动电流或驱动电压。

在部分实施例中，电路板c上设有发光单元的控制芯片及该些发光组件组111～112。电路板c与发光组件组111～112可封装为单一装置或多个发光二极管的封装单体(如：chiponboard)。在其他部分实施例中，发光组件组111～112以表面贴装(surfacemounteddevices)方式设置在电路板c上。如图4所示，散热单元130的第一面130a(如：对应于电路板c的表面)与发光单元110相接触。散热单元130为一种快速导热模块，在部分实施例中，散热单元130的构型为片体，其第一面130a用以贴靠在电路板c未设置发光组件组111～112的侧面上。在其他部分实施例中，散热单元130包含高导热模块。高导热模块内具有封闭的板状腔体及工作流体，用以快速进行热传导及热扩散，使电路板c产生的热能可在接触到散热单元130的第一面130a后，被传导到散热单元130上的其他部位。

散热壳体140与散热单元130的第二面130b相接触，使得发光单元110上产生的热能可通过散热单元130传递到散热壳体140，且通过散热单元130及散热壳体140进行散热。散热壳体140上设有多个散热鳍片141。在部分实施例中，如图4所示，散热壳体140是锻造成型(或铝挤、铸造成型)的座体，其第一侧面具有凹槽，用以嵌设发光单元110。如图4所示，在部分实施例中，散热壳体140还包含一个透镜压框140a。在透镜l装设于散热壳体140后，透镜压框140a再组装至散热壳体140上，以固定透镜l。透镜l包围发光单元110，使发光单元110产生的光线皆经过透镜l的折射，方投射到灯具100之外。此外，由于透镜l通过透镜压框140a活动地装设在散热壳体140上，因此，使用者可替换不同类型的透镜。

承上，在部分实施例中，散热壳体140的构型为柱状体，散热鳍片141沿着散热壳体140的圆周向设置，且呈放射状朝外延伸。散热鳍片141之间具有多道对流间隙，以通过热传导及热对流作用，将散热壳体140上的热能传递至空气中。

如图4所示，散热风扇150设于灯具100中对应于散热壳体140的位置。也就是，散热风扇150被驱动时，产生的气流能吹进散热鳍片141间的对流间隙中，以提升散热壳体140的散热效果。在部分实施例中，散热风扇150固定于散热壳体140的第二侧面(如：顶部)，且与发光单元110分别位于散热壳体140的两个对应侧面，但本实用新型并不以此为限。

据此，由于本实用新型将“发光单元110、散热单元130、散热壳体140及散热风扇150”整合于同一装置中，故能让灯具100具有最精简的体积，便于设置在任何位置，大幅提升使用与安装的弹性。此外，通过散热单元130、散热壳体140、散热风扇150三种不同且相互搭配的散热机制，将能确保灯具100的散热效果，使灯具100运作于最佳的工作状态。

在部分实施例中，灯具100还包含驱动单元160、控制单元170及支架180。驱动单元160电性连接于发光单元110，且用以接收控制信号。控制信号可为对应于亮度的指令(如：亮度0～100％)，驱动单元160将控制信号转换为驱动信号(如：电压或电流)，使控制单元170可据以驱动发光单元110。

控制单元170(如：控制主机)电性连接于驱动单元160，且储存有多笔调整信号。每一笔调整信号包含不同光源的光色色温数据(如：4000k、5000k)或波长数据(如：570nm、600nm)。控制单元170可依据不同需求(如：吸引不同的鱼类)，根据其中一笔调整信号来产生控制信号，进而调整灯具100投射的光线的亮度、光色或波长。

驱动单元160及控制单元170可为中央处理器(centralprocessingunit,cpu)、系统单芯片(systemonchip,soc)、应用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor)或特定功能的处理芯片或控制器。在部分实施例中，驱动单元160为发光单元110的驱动电路，控制单元170则为计算机主机。

请参阅图4及图5所示，在部分实施例中，发光单元110还包含第一发光组件组111及第二发光组件组112。各发光组件组111、112中分别包含至少一个或多个发光组件(如：发光二极管)，且不同发光组件组111、112所产生的光色及亮度互不相同。控制单元170根据应用需求的调整信号，分别产生第一发光驱动信号及第二发光驱动信号。第一发光组件组111用以接收驱动单元160传来的第一发光驱动信号，使其产生的光线对应于第一发光亮度。第二发光组件组112用以接收驱动单元160传来的第二发光驱动信号，使其产生的光线对应于第二发光亮度，进而组成产生特定的光色及亮度。

举例而言，第一发光组件组111用以产生暖色系的光线(如：对应于2700k色温，或对应于波长620nm)，第二发光组件组112则用以产生冷色系的光线(如：对应于6500k色温，或对应于波长470nm)。若灯具100被设定为要投射“色温为4000k”的光线，控制单元170可根据“4000k”的对应的调整信号，通过查表或计算，确认第一发光组件组111、第二发光组件组112的混光比例。例如：第一发光组件组111须产生60％的强度(即，前述的第一发光亮度)、第二发光组件组112须产生40％的强度(即，前述的第二发光亮度)。计算出混光比例后，控制单元170再据以产生第一发光驱动信号及第二发光驱动信号。据此，第一发光组件组111、第二发光组件组112将被驱动在不同的发光亮度下，并混合出对应色温或光色(波长)的光线。

另，在其他实施例中，控制单元170也可以“机械控制电子电路控制”的方式来切换光线。参阅图5所示，第一发光组件组111用以投射第一光源(如：红光)、第二发光组件组112用以投射第二光源(如：蓝光)。在控制单元170第一次接收到启动指令时(如：使用者按下启动钮)，致能第一发光组件组111、但禁能第二发光组件组112，使灯具100产生的光线为“红光”。而在控制单元170第二次接收到启动指令时，禁能第一发光组件组111、但致能第二发光组件组112，使灯具100产生的光线为“蓝光”。在控制单元170第三次接收到启动指令时，则同时致能第一发光组件组111及第二发光组件组112，使灯具100产生的光线为“红光与蓝光的混合光色”。

复请参阅图1～3所示，为本实用新型的部分实施例中的灯具100组装示意图。在部分实施例中，灯具100以悬吊方式锁固于支撑架200上(如图1及图2所示)，但在其他实施例中，灯具100也可以直立方式安装，也就是，支撑架200作为底座，灯具100则朝上方或前方的任意角度投射光线。

在部分实施例中，支架180是由金属材料制成的板状结构，且包含安装部181及枢接部182。安装部181的第一面(如：顶部)锁固于支撑架200上。安装部181的第二面(如：底部)供锁固驱动单元160。如图3所示，在本实施例中，支架180包含两枢接部182，枢接部182的第一端分别连接于安装部181的两端。枢接部182的第二端则分别枢接于散热壳体140上的两对应端。

如图3所示，安装部181与枢接部182形成u字型的结构，而围绕出容置空间180a。驱动单元160即可定位于容置空间中，使得灯具100能被设计成较小的体积。此外，当发光单元110朝远离安装部181的方向投射出光线时，散热风扇150及部分的散热壳体140将会被定位于容置空间180a中。

在部分实施例中，支架180还包含至少一个锁固部183(在图1～3绘示的结构中，包含两个锁固部183)。锁固部183用以与支撑架200上的锁附组件210相配合，使灯具100更为牢固地固定在支撑架200上。如图1及图3所示，锁固部183的构型也为板状，且其轴线y与安装部181的轴线x相垂直。也就是，锁固部183的中间部位可重叠地贴靠在安装部181上，并通过螺丝锁固为一体。锁固部183未与安装部181相重叠的部分(即，锁固部183邻近两端的部位)设有至少一个锁孔183a。如图1及图3所示，锁孔183a的位置位于支撑架200的两端，以能对应于锁附组件210的锁孔210a。在部分实施例中，锁附组件210为一个ω型的板体，能贴靠在支撑架200的三个侧面。当螺丝220穿过锁附组件210上的锁孔210a和锁固部183的锁孔183a，并加以锁固后，支架180即可与支撑架200紧密地相互固定。

请参阅图3及图6所示，在部分实施例中，散热壳体140设有多个固定孔142及枢接孔143，用以使散热壳体140固定至支架180。枢接部182上对应于该些固定孔142的位置设有沟槽182a。沟槽182a与该些固定孔142相连通。沟槽182a的构型为弧形。散热壳体140枢接于支架180上，当散热壳体140被转动到特定角度时，可通过螺丝，穿过沟槽182a而锁固至固定孔142；同时，通过螺丝穿过枢接部182，再深入至枢接孔143并旋紧，使得散热壳体140被固定在支架180上的该特定角度。据此，将可避免灯具100因外力震动而导致散热壳体140及发光单元110的角度产生偏移。

在部分实施例中，散热风扇150电性连接于驱动单元160，用以接收控制单元170传来的驱动电力。此外，散热风扇150还用以回传控制参数信号至驱动单元。控制参数信号对应于散热风扇150的电压值，用以判断驱动马达是否正常工作。驱动单元160能通过检测散热风扇150所提供的控制参数信号，确认散热风扇150是否正确运作，若回传的控制参数信号为低电位或异常电位，则即可确认散热风扇150发生了故障。此时，驱动单元160能禁能发光单元110，避免发光单元110因过热而损坏。

在其他部分实施例中，驱动单元160内尚设有热感应装置，用以检测驱动单元160的温度(如：内部电路的温度或周遭的温度)。当驱动单元160判断热感应装置检测到的温度过高时，也可禁能发光单元110，避免因过热而损坏。

请参阅图7所示，在部分实施例中，多个灯具100可搭配形成灯具系统300。也就是，灯具系统300包含多个灯具100及控制主机310。灯具100的结构与前述实施例相同，故在此不另复述。在该实施例中，驱动单元160、控制单元170整合于控制主机310中。一个控制单元170及一个驱动单元160皆连接该些灯具100的多个发光单元110，使控制主机310能同时控制、监控多个发光单元110的运作。例如：控制主机310用以控制该些灯具100产生的光线的亮度、光色或波长，且用以监测该些灯具100的状态参数信号。状态参数信号可为图1～6的实施例所述的控制参数信号(如：散热风扇或发光单元的电流)，也可为发光单元的温度值。

据此，请搭配参阅图4及图6，由于驱动单元160及控制单元170无须装设于散热壳体140内或支架180上，而是装设于远程的控制主机310中，以同时与多个发光单元110连接，故灯具100的体积将能极为精简，且可设置于任意位置、以不同角度投射光线。在其他部分实施例中，控制单元170可根据因应不同需求(如:吸引不同的鱼类)的调整信号，分别产生不同的控制信号至不同的灯具100，使每个灯具100投射的光线的强度、光色互不相同，灯具系统300也可以使多个灯具100通过控制单元170产生相同光亮度及光色。

前述各实施例中的各项组件、方法步骤或技术特征，可相互结合，而不以本实用新型中的文字描述顺序或附图呈现顺序为限。

虽然本实用新型内容已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本实用新型内容，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型内容的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本实用新型内容的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。