專利名稱：散熱裝置及包含該散熱裝置的照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種散熱裝置；特別是一種用于照明燈具的散熱裝置。
背景技術(shù)：
隨著發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)制造技術(shù)的進步以及其具有發(fā)光效率高、使用壽命長以及反應時間快等優(yōu)點，現(xiàn)今照明燈具已廣泛的應用LED模塊作為發(fā)光光源。由于必須提供一定程度的電流，使照明燈具達到所需的照度，再加上長時間的使用的情況之下，無可避免的使LED模塊產(chǎn)生大量而不必要的廢熱。為避免LED模塊因過熱而損壞，因此必須利用散熱裝置輔助逸散LED模塊于運作時所產(chǎn)生的廢熱，以解決此問題?，F(xiàn)有的照明燈具1中，如圖1所示，針對LED模塊散熱，由于LED模塊通常以多個 LED 11附裝于一電路板12之上，因此用以配合的散熱裝置13是以金屬材料制成而具有一完整平面，以與電路板12的表面接觸，通過熱傳導的效應，達到使LED模塊其熱量散逸的功效。然而，對于大型照明燈具而言，由于LED數(shù)量的增加，因此必須提供較大面積的電路板，以供LED附裝，導致相應配合的散熱裝置的體積亦必須增加，以提供更大的平面與電路板接觸。而龐大的金屬散熱裝置使照明燈具整體體積及重量亦隨之增加，此外，生產(chǎn)的材料成本也相對提高。而針對具有大平面的散熱裝置，于工藝上，該平面的平面度不易控制， 導致與電路板無法緊密結(jié)合，將對散熱效能造成不良的影響。另一方面，散熱裝置與電路板接觸的平面通常會涂布導熱膏，以填補二者間的細微間隙，以便加強熱傳導的效能。然而， 當該平面的面積增加，將使得電路板與該平面接觸時，存在于其間的空氣不易排出，進而形成氣泡殘留余導熱膏中，亦會使散熱效能降低。有鑒于此，提供一種大型的散熱裝置，以有效逸散LED照明燈具所產(chǎn)生的廢熱并同時控制生產(chǎn)成本，這是此一業(yè)界亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一照明燈具及其散熱裝置，散熱裝置具有平面度佳的接觸表面，使散熱裝置與發(fā)熱源可緊密結(jié)合，提供照明裝置良好的散熱效能。本發(fā)明的另一目的在于提供一照明燈具及其散熱裝置，該散熱裝置適可以最低需求的散熱材料，將照明燈具所產(chǎn)生的廢熱有效導出，在符合散熱需求下，同時有效控制照明燈具的整體重量及生產(chǎn)成本。為達上述目的，本發(fā)明揭露一種具有散熱裝置的照明燈具，該照明燈具還包含一電路板及多個發(fā)光二極管。其中，該電路板具有一第一表面及與該第一表面相對的一第二表面，這些發(fā)光二極管間隔地設(shè)置于該電路板的該第一表面上。該散熱裝置則包含一本體， 具有一上表面，該上表面形成有多個第一凸肋，并與該電路板的該第二表面接觸。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是，在本發(fā)明的散熱裝置及包含該散熱裝置的照明燈具中，這些第一凸肋的頂面的平面度可較易控制，以與該電路板的第二表面緊密結(jié)合，同時通過形成這些第一凸肋，適可使該散熱裝置以最低需求的材料將該照明燈具所產(chǎn)生的廢熱有效傳導至外部，以達成有效散熱及成本控制的需求。


為讓本發(fā)明的上述目的、技術(shù)特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳以較佳實施例進行詳細說明，其中圖1是現(xiàn)有的照明燈具的示意圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明的一實施例的散熱裝置的示意圖；圖3A是依據(jù)本發(fā)明的一實施例的照明燈具具有圖2的散熱裝置的組合示意圖；以及圖3B是依據(jù)圖3A沿A-A’剖面線的照明燈具的剖面示意圖。
具體實施例方式如圖3A及圖3B所示，為本發(fā)明的一實施例中，具有一散熱裝置2的一照明燈具3， 其中圖3B是沿圖3A的A-A’剖面線的照明燈具3的剖面示意圖。本發(fā)明可例如尺寸為長 30厘米、寬20厘米及高5厘米，并提供60瓦的照明燈具3。照明燈具3包含一電路板31、 多個發(fā)光二極管(light emitting diode，LED) 32及一散熱裝置2。其中電路板31具有一第一表面311及與第一表面311相對的一第二表面312，這些發(fā)光二極管32間隔地設(shè)置于電路板31的第一表面311上。請進一步合并參閱圖2、圖3A及圖3B，其中圖2是本實施例的散熱裝置2的示意圖。散熱裝置2包含一本體21，而本體21具有一上表面211，上表面211形成有多個第一凸肋211a適可與電路板31的第二表面312接觸，以通過熱傳導方式，將累積于多個發(fā)光二極管32的熱量散逸，避免過熱發(fā)生。詳細而言，這些第一凸肋211a分別以其頂面與第二表面312接觸。以于本實施例中，如圖3A所示，電路板31通過螺絲313以螺合的方式固定于散熱裝置2，然而于其它實施例中，電路板31亦可通過黏合、卡合、鉚合、及銷合方式與散熱裝置2固定，熟悉本領(lǐng)域技術(shù)者更可輕易思及其它固定方式，因而并不局限于此。通過于上表面211形成第一凸肋211a，使各相鄰的第一凸肋211a間形成多個第一溝槽211b，相對于如圖1所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)較為完整的散熱裝置13，是移除部份的材料，適可減少散熱裝置2的材料而達到減輕重量的目的。再者，散熱裝置2的本體21還具有一下表面212，下表面212 形成有多個第二凸肋212a，適以通過增加散熱裝置2與空氣接觸的表面積，而通過熱對流方式，進而提高散熱效能。進一步而言，散熱裝置2的材質(zhì)是選自具有高熱傳導系數(shù)的金屬材料，如銅、鋁及其所組成的群組，并利用擠型的加工工藝方式成型。藉此，不但使散熱裝置2可為一體成型結(jié)構(gòu)而增加其結(jié)構(gòu)強度，且不需特別因第一凸肋211a及第二凸肋212a而另外增加其它制造程序及加工費用。而一體成型的散熱裝置2由于結(jié)構(gòu)完整，亦有助于散熱裝置2的整體熱傳導能力。需說明的是，上述的材質(zhì)與工藝僅用于示例，并非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的較佳實施例是如圖3A、圖3B所示，散熱裝置2的各第一凸肋211a的截面 215是呈梯形，且發(fā)光二極管32是呈陣列方式排列于電路板31的第一表面311上，進一步而言，各發(fā)光二極管32分別對應于第一凸肋211a而設(shè)置于電路板31的第一表面311。因此累積于各發(fā)光二極管32的熱量可通過電路板31及所對應的第一凸肋211a，通過熱傳導作用傳遞至第二凸肋212a，并通過熱對流方式，與外界空氣進行熱交換，而達到使累積于發(fā)光二極管32的熱量散逸，避免過熱發(fā)生。由于散逸累積于發(fā)光二極管32的熱量的主要熱傳導路徑是由發(fā)光二極管32通過電路板31的第二表面312而傳導至散熱裝置2的第一凸肋211a，而因為第一溝槽211b不位于該主要熱傳導路徑，因此對于散熱效果的影響相當有限，相對而言，相鄰第一凸肋211a之間的各第一溝槽211b可使散熱裝置2的體積減少，因此第一溝槽211b的形成可有效的減輕照明燈具3的整體重量。

承上述，本發(fā)明的照明燈具3于實際使用上，是可傾斜設(shè)置(例如作為路燈使用)， 通過熱空氣上升的基本熱傳學原理，部分散逸的熱量將使相鄰第一凸肋211a間的第一溝槽211b內(nèi)的空氣溫度升高，沿著傾斜的第一溝槽211b向上流出散熱裝置2 ；同時，外界的低溫空氣則由較低處流入傾斜的第一溝槽211b內(nèi)，達到空氣對流的效果，更可進一步加強散熱裝置2的散熱效果。另一方面，相鄰第二凸肋212a間的各第二溝槽212b其結(jié)構(gòu)類似第一溝槽211b，亦同樣可用以提升散熱效能，并且使散熱裝置2的整體溫度較為均勻，避免熱量集中于特定區(qū)域(如對應于多個發(fā)光二極管32處)。于上述的實施態(tài)樣中，照明燈具3是呈傾斜設(shè)置，而各第一凸肋211a具有實質(zhì)上均為相等的一高度d。然而于其它實施態(tài)樣中，如照明燈具3的使用狀態(tài)為呈現(xiàn)水平時，第一凸肋211a的各高度d彼此不相等，可等比例增加或減少高度d，使得散熱裝置2于水平設(shè)置時，相鄰第一凸肋211a間的第一溝槽211b亦呈傾斜，同樣可達到空氣對流的功效。此時，散熱裝置2還可具有至少一通氣孔213，貫穿形成于上表面211，并位于第一溝槽211b 中，可進一步增加空氣對流的效果，避免熱量的累積。上述實施例中，各發(fā)光二極管32以陣列的方式設(shè)置于電路板31的第一表面311， 并與散熱裝置2的第一凸肋211a對應，然而并不限于此，于其它實施態(tài)樣中，各發(fā)光二極管 32亦可以其它方式間隔設(shè)置，并與散熱裝置2的第一凸肋211a對應即可。此外，散熱裝置 2的各第一凸肋211a的截面215亦可呈現(xiàn)其它外形，本領(lǐng)域具通常知識者應可輕易推知其它實施態(tài)樣，于此不再加以贅述。為更進一步加強熱傳導效能，避免電路板31的第二表面312及散熱裝置2的第一凸肋211a之間因細微的縫隙而導致無法完全密合，散熱裝置2還具有高熱傳導系數(shù)的介質(zhì)材料，如圖3B所示，本實施例中是一導熱膏214，涂布于電路板31的第二表面312與本體 21的第一凸肋211a間，填補縫隙，使累積于發(fā)光二極管32的熱量可更容易的傳導至散熱裝置2。且相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明因第一凸肋211a的形成，電路板31與散熱裝置2結(jié)合過程中，存在于其間的空氣可沿橫向排除至第一溝槽211b中，避免于導熱膏214中產(chǎn)生氣泡， 影響熱傳導效能。綜上所述，本發(fā)明提供一照明燈具，具有一散熱裝置，相較于現(xiàn)有照明燈具的散熱裝置，本發(fā)明的散熱裝置通過多個第一凸肋形成于散熱裝置的一本體，間接通過多個第一溝槽的形成，不但可大幅減少材料的使用，進而降低生產(chǎn)成本，同時使照明燈具的整體重量減輕，而相鄰第一凸肋間的第一溝槽亦對于散熱裝置的散熱效能有所提升。此外，通過多個第一凸肋的形成，更可降低電路板與散熱裝置結(jié)合時氣泡產(chǎn)生于其間的導熱膏，對于照明燈具的整體散熱效果亦有所增進。甚而，相對于現(xiàn)有散熱裝置具有較大的完整平面，本發(fā)明所具有的第一凸肋的頂面相對較小，可更容易控制平面度，以與電路板緊密接觸。
上述的實施例僅用來例舉本發(fā)明的實施態(tài)樣，以及 闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征，并非用來限制本發(fā)明的保護范疇。任何熟悉此技術(shù)者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護范圍應以申請專利范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種用于一照明燈具的散熱裝置，該照明燈具包含一電路板及多個發(fā)光二極管，其特征在于，其中該電路板具有一第一表面及與該第一表面相對的一第二表面，這些發(fā)光二極管間隔地設(shè)置于該電路板的該第一表面上，該散熱裝置包含一本體，具有一上表面，該上表面形成有多個第一凸肋與該電路板的該第二表面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱裝置，其特征在于，這些發(fā)光二極管分別對應于這些第一凸肋而設(shè)置于該電路板的該第一表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱裝置，其特征在于，還具有至少一通氣孔，形成于該上表面，并位于這些第一凸肋間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱裝置，其特征在于，各該第一凸肋的一截面是呈梯形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱裝置，其特征在于，各該第一凸肋具有一高度，各該高度實質(zhì)上均為相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱裝置，其特征在于，還包含多個第二凸肋，這些第二凸肋形成于該本體的一下表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱裝置，其特征在于，該散熱裝置是一體成型結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱裝置，其特征在于，還具有一導熱膏，設(shè)置于該電路板的該第二表面與這些第一凸肋之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的散熱裝置，其特征在于，該散熱裝置的材質(zhì)是選自銅、鋁及其所組成的群組。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱裝置，其特征在于，這些發(fā)光二極管是以一陣列方式而設(shè)置于該電路板的該第一表面上。
11.一種照明燈具，其特征在于，包含一電路板，具有一第一表面及與該第一表面相對的一第二表面；多個發(fā)光二極管，間隔地設(shè)置于該電路板的該第一表面上；以及一散熱裝置，該散熱裝置包含一本體，具有一上表面，該上表面形成有多個第一凸肋與該電路板的該第二表面接觸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的照明燈具，其特征在于，這些發(fā)光二極管分別通過對應于這些第一凸肋而設(shè)置于該電路板的該第一表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明燈具，其特征在于，該散熱裝置還具有至少一通氣孔， 形成于該上表面，并位于這些第一凸肋間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明燈具，其特征在于，各該第一凸肋的截面是呈梯形。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明燈具，其特征在于，各該第一凸肋具有一高度，各該高度實質(zhì)上均為相等。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明燈具，其特征在于，該散熱裝置還包含多個第二凸肋， 這些第二凸肋形成于該本體的一下表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的照明燈具，其特征在于，該散熱裝置是一體成型結(jié)構(gòu)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的照明燈具，其特征在于，還具有一導熱膏，設(shè)置于該電路板的該第二表面與這些第一凸肋之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的照明燈具，其特征在于，該散熱裝置的材質(zhì)是選自銅、鋁及其所組成的群組。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的照明燈具，其特征在于，這些發(fā)光二極管是以一陣列方式而設(shè)置于該電路板的該第一表面上。
全文摘要
本發(fā)明是一種散熱裝置及包含該散熱裝置的照明燈具。該照明燈具還包含一電路板及多個發(fā)光二極管。其中，該電路板具有一第一表面及與該第一表面相對的一第二表面，這些發(fā)光二極管間隔地設(shè)置于該電路板的該第一表面上。而該散熱裝置具有一本體，該本體的一上表面形成有多個第一凸肋，并與該電路板的該第二表面接觸。藉此，這些第一凸肋適可使該散熱裝置以最低需求的材料將該照明燈具所產(chǎn)生的熱量有效傳導至外部。
文檔編號F21V29/00GK102155725SQ201010128188
公開日2011年8月17日 申請日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者裴建昌 申請人:億光電子工業(yè)股份有限公司