發(fā)光二極管燈泡及其擴散蓋的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種發(fā)光二極管燈泡及其擴散蓋。發(fā)光二極管燈泡包括一電路板、至少一發(fā)光二極管、一擴散蓋及一散熱結構。發(fā)光二極管設置于電路板上,以發(fā)出一光線。擴散蓋包括一外部發(fā)光部及一側發(fā)光部。外部發(fā)光部具有一凹槽。側發(fā)光部連接于外部發(fā)光部。凹槽用以反射部分的光線朝向側發(fā)光部的一側表面。散熱結構設置于電路板之下,以消散發(fā)光二極管及電路板所產生的一熱能。
【專利說明】發(fā)光二極管燈泡及其擴散蓋
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種燈泡及其擴散蓋,且特別是涉及一種發(fā)光二極管(lightemitting diode, LED)燈泡及其擴散蓋。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發(fā)展,各式燈泡不斷推陳出新。舉例來說,白熾燈泡(incandescentlamps)、突光燈泡(fluorescent lamps)及發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)燈泡已廣泛使用于日常生活中。
[0003]發(fā)光二極管為一種半導體光源。發(fā)光二極管在裝置中作為燈泡的應用逐漸增加。當發(fā)光二極管被啟動時,電子與空穴的結合釋放出光子形式的能量。
[0004]發(fā)光二極管具有高指向性(directivity),因此發(fā)光二極管燈泡的發(fā)光角度相當的小。使用于家庭或辦公室的環(huán)境中,發(fā)光二極管燈泡的發(fā)光角度必須加大,以使環(huán)境能夠被廣泛的照明。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)燈泡及其擴散蓋,其利用擴散蓋(diffusing cap)具有一凹槽的設計,以增加發(fā)光二極管燈泡的發(fā)光角度。
[0006]為達上述目的,本實用新型提出一種發(fā)光二極管燈泡。發(fā)光二極管燈泡包括一電路板、至少一發(fā)光二極管、一擴散蓋及一散熱結構。發(fā)光二極管設置于電路板上,以發(fā)出一光線。擴散蓋覆蓋發(fā)光二極管及電路板。擴散蓋包括一外部發(fā)光部及一側發(fā)光部。外部發(fā)光部具有一凹槽。側發(fā)光部連接于外部發(fā)光部。凹槽用以反射部分的光線朝向側發(fā)光部的一側表面。散熱結構連接于側發(fā)光部。
[0007]該凹槽為圓弧狀。
[0008]該凹槽的深度與該外部發(fā)光部的高度的比率為0.1?0.2。
[0009]該凹槽的深度與該外部發(fā)光部的高度的比率為0.13。
[0010]該凹槽的最大寬度與該外部發(fā)光部的最大寬度的比率為0.2?0.4。
[0011]該凹槽的最大寬度與該外部發(fā)光部的最大寬度的比率為0.4。
[0012]該凹槽為錐狀。
[0013]該凹槽的一尖角為140°?160°。
[0014]該凹槽位于該外部發(fā)光部的一中央位置。
[0015]本實用新型還提出一種擴散蓋。擴散蓋使用于一發(fā)光二極管燈泡。擴散蓋包括一外部發(fā)光部及一側發(fā)光部。外部發(fā)光部具有一凹槽。側發(fā)光部連接于外部發(fā)光部。凹槽用以反射至少一發(fā)光二極管所發(fā)出的一光線的一部分朝向側發(fā)光部的一側表面。
[0016]本實用新型的優(yōu)點在于,其利用擴散蓋(diffusing cap)具有一凹槽的設計,以增加發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)燈泡的發(fā)光角度。[0017]為了對本實用新型的上述及其他方面有更佳的了解,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下:
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1繪示第一實施例的發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)燈泡的示意圖;
[0019]圖2繪示圖1的擴散蓋的剖視圖;
[0020]圖3繪示圖1及圖2的發(fā)光二極管燈泡的光強度圖;
[0021]圖4繪示第二實施例的發(fā)光二極管燈泡的示意圖;
[0022]圖5繪示圖4的擴散蓋的剖視圖。
[0023]符號說明
[0024]100、200:發(fā)光二極管燈泡
[0025]110、210:電路板
[0026]120:發(fā)光二極管
[0027]130,230:擴散蓋
[0028]130a:上表面
[0029]131,231:外部發(fā)光部
[0030]132,232:側發(fā)光部
[0031]132a、232a:側表面
[0032]133、233:凹槽
[0033]140、240:散熱結構
[0034]A、B:點
[0035]L10、Lll、L12、L21、L22:光線
[0036]D133:深度
[0037]H131:高度
[0038]S130:中心軸
[0039]W131、W133:最大寬度
[0040]W231、W232:寬度
[0041]Θ 233:夾角
【具體實施方式】
[0042]以下提出一實施例進行詳細說明,其利用擴散蓋(diffusing cap)具有一凹槽的設計,以增加發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)燈泡的發(fā)光角度。然而,實施例僅用以作為范例說明,并不會限縮本實用新型欲保護的范圍。此外,實施例中的附圖省略不必要的元件,以清楚顯示本實用新型的技術特點。
[0043]第一實施例
[0044]請參照圖1及圖2,圖1繪示第一實施例的發(fā)光二極管(light emittingdiode, LED)燈泡100的示意圖,圖2繪示圖1的擴散蓋130的剖視圖。發(fā)光二極管燈泡100包括一電路板110、至少一發(fā)光二極管120、一擴散蓋130及一散熱結構140。
[0045]電路板110用以承載各種電子元件。舉例來說,電路板110可以是一硬性印刷電路板或一軟性印刷電路板。
[0046]發(fā)光二極管120用以發(fā)出一光線。舉例來說,發(fā)光二極管可以是鋁/鎵/銦/磷(AlGaInP)發(fā)光二極管或鎵/氮(GaN)發(fā)光二極管。發(fā)光二極管120的數量可以是一個或多個。在本實施例中,發(fā)光二極管120的數量為多個。各個發(fā)光二極管120設置于電路板110,以發(fā)出一光線L10。每一發(fā)光二極管120皆具有高指向性,因此發(fā)光二極管120的發(fā)光角度相當的小。
[0047]擴散蓋130用以導引與擴散由發(fā)光二極管120發(fā)出的光線L10。舉例來說,擴散蓋130可以包括一透明材料及數個擴散粒子。透明材料可以是聚苯乙烯(polystyrene, PS)、聚甲基丙烯酸酯(polymethylmethacrylate, PMMA)或聚碳酸酯(polycarbonate, PC)。擴散粒子可以是二氧化硅(SiO2)粒子或二氧化鈦(TiO2)粒子。在本實施例中,擴散蓋130覆蓋各個發(fā)光二極管120及電路板110,以導引并擴散光線LlO以大發(fā)光角度射出。
[0048]散熱結構140用以消散熱能。舉例來說,散熱結構140可以是一招鰭片(aluminumfin)、一風扇或一流體通道。在本實施例中,散熱結構140,用以消散發(fā)光二極管120及電路板110所產生的熱能。
[0049]當光線LlO從發(fā)光二極管120射出時,光線LlO被導引至擴散蓋130的上表面130a。部分的光線Lll通過擴散蓋130的上表面130a,部分的光線L12則被上表面130a反射。
[0050]擴散蓋130包括一外部發(fā)光部131及一側發(fā)光部132。側發(fā)光部與散熱結構140連結,且側發(fā)光部132連接于外部發(fā)光部131。外部發(fā)光部131具有一凹槽133,并且凹槽133位于發(fā)光二極管120的上方。其中凹槽133可以是圓弧狀,且位于外部發(fā)光部131的中
央位置。
[0051]由于凹槽133的形狀設計,反射的光線L12可以朝向側發(fā)光部132的側表面132a反射。特別是,反射的光線L12不會被電路板110所遮蔽。如此一來,不僅發(fā)光二極管燈泡100的頂端可以射出光線L11,發(fā)光二極管燈泡100的側邊也可以射出光線L12。
[0052]凹槽133對稱于擴散蓋130的中心軸S130。因此,所有的反射光線L12可以平均地反射到側發(fā)光部132的側表面132a。
[0053]關于凹槽133的深度D133,凹槽133的深度D133與外部發(fā)光部131的高度H131的比率可以是0.1?0.2。在本實施例中,凹槽133的深度D133與外部發(fā)光部131的高度H131的比率為0.13。
[0054]關于凹槽133的最大寬度W133,凹槽133的最大寬度W133與外部發(fā)光部131的最大寬度W131的比率可以是0.2?0.4。在本實施例中,凹槽133的最大寬度W133與外部發(fā)光部131的最大寬度W131的比率為0.4。
[0055]請參照圖3,其繪示圖1及圖2的發(fā)光二極管燈泡100的模擬光強度圖。發(fā)光二極管燈泡100的最大光強度為60燭光(Candela,cd),且由發(fā)光二極管燈泡100的最大光強度的一半為30燭光,并由30燭光為半徑畫圓,而與光分布線間形成的交點分別為點A及點B,再從點A至點B對照的發(fā)散角度為290°,此發(fā)光二極管燈泡100的半強發(fā)光角為290°,也就是一般所述的燈具的最大發(fā)光角度。
[0056]第二實施例
[0057]請參照圖4及圖5,圖4繪示第二實施例的發(fā)光二極管燈泡200的示意圖,圖5繪示圖4的擴散蓋230的剖視圖。第二實施例的發(fā)光二極管燈泡200與第一實施例的發(fā)光二極管燈泡100的不同處在于凹槽233,其余相同之處不在重復敘述。
[0058]請參照圖5,擴散蓋230包括一外部發(fā)光部231及一側發(fā)光部232。外部發(fā)光部231具有一凹槽233。側發(fā)光部232連接于外部發(fā)光部231。凹槽233為錐狀。由于凹槽233的形狀設計,反射光線L22可以被反射而朝向側發(fā)光部232的側表面232a。特別是,反射光線L22不會被電路板210所遮蔽。如此一來,不僅發(fā)光二極管燈泡200的頂部可以射出光線L21,發(fā)光二極管燈泡200的側邊也能射出光線L22。
[0059]關于外部發(fā)光部231與側發(fā)光部232的關系,外部發(fā)光部231的底端的寬度W231與側發(fā)光部232的底端的寬度W232的比率可以是1.2?1.4。在本實施例中,外部發(fā)光部231的底端的寬度W231與側發(fā)光部232的底端的寬度W232的比率為1.33。
[0060]關于凹槽233的尖角的夾角Θ 233,夾角Θ 233可以是140°?160°。在本實施例中,夾角Θ 233為155°。
【權利要求】
1.一種發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該發(fā)光二極管燈泡包括: 電路板; 至少一發(fā)光二極管,設置于該電路板上,以發(fā)出一光線; 擴散蓋,覆蓋該發(fā)光二極管及該電路板,其中該擴散蓋包括: 外部發(fā)光部,具有一凹槽;及 側發(fā)光部,連接于該外部發(fā)光部,其中該凹槽用以反射部分的該光線朝向該側發(fā)光部的一側表面;以及 散熱結構,連接于該側發(fā)光部。
2.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽為圓弧狀。
3.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽的深度與該外部發(fā)光部的高度的比率為0.1?0.2。
4.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽的深度與該外部發(fā)光部的高度的比率為0.13。
5.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽的最大寬度與該外部發(fā)光部的最大寬度的比率為0.2?0.4。
6.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽的最大寬度與該外部發(fā)光部的最大寬度的比率為0.4。
7.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽為錐狀。
8.如權利要求7所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽的一尖角為140°?160。。
9.如權利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該凹槽位于該外部發(fā)光部的一中央位置。
10.一種擴散蓋,使用于一發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該擴散蓋包括: 外部發(fā)光部,具有一凹槽;以及 側發(fā)光部,連接于該外部發(fā)光部,其中該凹槽用以反射至少一發(fā)光二極管所發(fā)出的一光線的一部分朝向該側發(fā)光部的一側表面。
【文檔編號】F21V7/09GK203384730SQ201320471567
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權日:2013年8月2日
【發(fā)明者】林明傳, 葉志庭, 張宏賓, 武文杰 申請人:勝華科技股份有限公司