燈具的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭露一種燈具,包含散熱器、光發(fā)射器及透鏡結構。散熱器包含杯體、延伸座及多個散熱鰭片。杯體具有正面、容置槽及外表面。容置槽由正面內凹形成。外表面連接正面的周緣。延伸座連接外表面。延伸座與容置槽分別位于杯體的兩相對側。散熱鰭片設置于延伸座,并背對杯體。光發(fā)射器設置于容置槽底部。透鏡結構容納于容置槽中,并于通孔處受杯體承載。透鏡結構與光發(fā)射器光耦合。
【專利說明】燈具【技術領域】
[0001 ] 本實用新型是有關于一種燈具。
【背景技術】[0002]傳統(tǒng)照明所消耗的能源極為可觀,發(fā)展照明節(jié)能將是最重要的新能源科技?,F今,半導體照明采用高功率高亮度的發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)做為光源。發(fā)光二極管以其高發(fā)光效率、節(jié)能、長壽、環(huán)保(不含汞)、啟動快、指向性等優(yōu)點,具有廣泛取代傳統(tǒng)照明光源的潛力。
[0003]應用高功率高亮度發(fā)光二極管做為照明的光源時,必須配合高效率的散熱機構以盡量降低發(fā)光二極管的結點溫度,才能發(fā)揮上述諸多優(yōu)點。否則,發(fā)光二極管燈具的發(fā)光亮度、使用壽命將大打折扣,除了將使發(fā)光二極管燈具的節(jié)能效果不彰,更直接沖擊發(fā)光二極管燈具的可靠度,或引發(fā)嚴重的光衰甚至使發(fā)光二極管燈具失效。
[0004]然而,目前市面上的嵌燈產品的架構,已無法因應目前照明燈具市場對于嵌燈趨嚴苛的體積、發(fā)光效率與解熱效率的要求。以功率為13-15瓦特(Watt)左右的嵌燈產品來說,目前市面上并未出現可同時滿足大發(fā)光面積與薄型化外觀設計的嵌燈產品。并且,即使刻意將散熱器薄型化,將會因解熱能力無法提升(受限于體積要求以及散熱面積無法進一步增加),進而造成燈具整體的照度無法達到標準需求。若是在額外增加風扇模組以增加燈具整體的解熱能力,除了會造成燈具整體的制造與耗能成本的增加之外,增加零件的種類數目也會造成組裝上的復雜,進而導致組裝耗時以及增加人力成本的支出。
[0005]因此,提出一種可滿足大發(fā)光面積與薄型化外觀設計的嵌燈產品,是目前業(yè)界亟欲投入研發(fā)資源解決的問題之一。
實用新型內容
[0006]本實用新型提供一種燈具,其包含散熱器、光發(fā)射器以及透鏡結構。散熱器包含杯體、延伸座以及多個散熱鰭片。杯體具有正面、容置槽以及外表面。容置槽由正面內凹形成。外表面連接正面的周緣。延伸座連接外表面。延伸座與容置槽分別位于杯體的兩相對側。散熱鰭片設置于延伸座,并背對杯體。光發(fā)射器設置于容置槽底部。透鏡結構容納于容置槽中,并于承載于容置槽的內壁。透鏡結構與光發(fā)射器光耦合。
[0007]于本實用新型的一實施方式中,上述的延伸座具有相對的第一表面以及第二表面。第一表面面向杯體。第二表面背對杯體。散熱鰭片設置于第二表面。
[0008]于本實用新型的一實施方式中,上述的散熱器還包含第一樞接部。第一樞接部連接杯體,并毗鄰杯體與延伸座之間的連接處。燈具還包含框體、旋轉環(huán)以及固定環(huán)??蝮w具有通孔。旋轉環(huán)可轉動地卡合至通孔,并包含第二樞接部。第一樞接部與第二樞接部樞接。固定環(huán)固定至框體,并對齊通孔。旋轉環(huán)限位于框體與固定環(huán)之間。當散熱器相對旋轉環(huán)旋轉,致使外表面與旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,杯體位于旋轉環(huán)中,并遮擋通孔。當散熱器相對旋轉環(huán)旋轉,致使延伸座與旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,第一表面抵靠旋轉環(huán),并遮擋通孔。[0009]于本實用新型的一實施方式中,上述的框體具有相對的內側面以及外側面。通孔連通內側面與外側面。當外表面與旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,正面與框體平行,且延伸座與內側面相對框體位于同側。當延伸座與旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,杯體與外側面相對框體位于同側。
[0010]于本實用新型的一實施方式中,上述的旋轉環(huán)還包含第一環(huán)體以及第一延伸部。第二樞接部連接第一環(huán)體的內緣。第一延伸部由第一環(huán)體的邊緣向外延伸形成,并抵靠內側面。第一延伸部可轉動地限位于內側面與固定環(huán)之間。
[0011]于本實用新型的一實施方式中,上述的固定環(huán)包含固定部以及第二環(huán)體。固定部固定至內側面。第二環(huán)體連接固定部,并對齊通孔。旋轉環(huán)限位于內側面與第二環(huán)體之間。
[0012]于本實用新型的一實施方式中,上述的框體包含固定臂。固定臂位于內側面。燈具還包含彈片。彈片固定至固定臂,并延伸至框體的外緣之外。
[0013]于本實用新型的一實施方式中,上述的透鏡結構包含本體以及反射層。本體具有入光面、壁面以及出光面。入光面與出光面分別位于本體的兩相對側。壁面連接于入光面與出光面之間。光發(fā)射器正對入光面。反射層設置于壁面,并延伸至入光面,進而于入光面上形成光通區(qū)。光發(fā)射器經由光通區(qū)與本體光耦合。
[0014]于本實用新型的一實施方式中,上述的入光面與出光面為圓錐面。入光面朝向出光面內凹。出光面朝向入光面內凹。
[0015]于本實用新型的一實施方式中,上述的杯體還具有承載部。承載部位于容置槽中,并毗鄰正面。透鏡結構還包含第二延伸部。第二延伸部由出光面的邊緣向外延伸形成,限位于容置槽中,并承載于承載部上。
[0016]于本實用新型的一實施方式中,上述的燈具還包含環(huán)形蓋體。環(huán)形蓋體設置于正面。第二延伸部限位于承載部與環(huán)形蓋體之間。
[0017]于本實用新型的一實施方式中,上述的延伸座實質上與杯體形成V字型外觀。
[0018]綜上所述,本實用新型的燈具對散熱器采用了獨特的散熱技術結合外觀設計。散熱器包含相互連接形成V字型外觀的杯體與延伸座,且散熱鰭片設置于延伸座上。因此,在光發(fā)射器的熱能傳導至杯體之后,即可再傳導至延伸座,并通過散熱鰭片進行散熱,使得光發(fā)射器的發(fā)光效率不會因熱能蓄積于杯體而受到影響。本實用新型的散熱器不僅可相對框體旋轉而切換至第一照明方式或第二照明方式,也可輕易地調整而呈現介于第一照明方式與第二照明方式之間的照明方式。不論燈具呈現第一照明方式或第二照明方式,框體的通孔皆會被散熱器的杯體或延伸座所遮擋,因此符合美觀的需求。此外,本實用新型的燈具還在透鏡結構的壁面設置反射層,使得透鏡結構本身即具備反射能力,因此不僅可提高燈具的光學效率,還能夠有效地縮短光發(fā)射器至透鏡結構的距離,使得燈具更薄型化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為繪示本實用新型一實施方式的燈具的立體組合圖,其中燈具呈第一照明方式;
[0020]圖2A為繪示圖1中的燈具的立體分解圖;
[0021]圖2B為繪示圖1中的燈具的另一立體分解圖;
[0022]圖3A為繪示圖1中的燈具沿著線段3A-3A’的剖面圖;
[0023]圖3B為繪示圖3A的另一剖面圖,其中燈具呈第二照明方式;[0024]圖4為繪示圖1中的光發(fā)射器與透鏡結構的立體圖。
【具體實施方式】
[0025]以下將以附圖揭露本實用新型的多個實施方式,為明確說明起見,許多實務上的細節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而,應了解到,這些實務上的細節(jié)不應用以限制本實用新型。也就是說,在本實用新型部分實施方式中,這些實務上的細節(jié)是非必要的。此外,為簡化附圖起見,一些已知慣用的結構與元件在附圖中將以簡單示意的方式繪示。
[0026]請參照圖1、圖2A以及圖2B。圖1為繪示本實用新型一實施方式的燈具I的立體組合圖,其中燈具I呈第一照明方式。圖2A為繪示圖1中的燈具I的立體分解圖。圖2B為繪示圖1中的燈具I的另一立體分解圖。
[0027]如圖1至圖2B所示,于本實施方式中,燈具I包含散熱器10、光發(fā)射器12以及透鏡結構14。燈具I的散熱器10包含杯體100、延伸座102以及多個散熱鰭片104。散熱器10的杯體100具有正面100a、容置槽IOOb以及外表面100c。杯體100的容置槽IOOb由正面IOOa內凹形成。杯體100的外表面IOOc連接正面IOOa的周緣。散熱器10的延伸座102連接杯體100的外表面100c,并實質上與杯體100形成V字型外觀(由散熱器10的側面來看,見圖3A)。散熱器10的延伸座102與杯體100的容置槽IOOb分別位于杯體100的兩相對側。散熱器10的散熱鰭片104設置于延伸座102,并背對杯體100。燈具I的光發(fā)射器12設置于杯體100的容置槽IOOb底部。燈具I的透鏡結構14容納于杯體100的容置槽IOOb中,并于承載于容置槽IOOb的內壁。透鏡結構14與光發(fā)射器12光耦合(亦即,光發(fā)射器12所發(fā)射的光線可抵達透鏡結構14,甚至穿過透鏡結構14)。
[0028]進一步來說,散熱器10的延伸座102具有相對的第一表面102a以及第二表面102b。延伸座102的第一表面102a面向杯體100。延伸座102的第二表面102b背對杯體100,且散熱鰭片104設置于第二表面102b。
[0029]要說明的是,光發(fā)射器12于運作時所產生的熱能,是以熱傳導的方式傳導至散熱器10的杯體100。在光發(fā)射器12的熱能傳導至散熱器10的杯體100之后,即可再傳導至延伸座102,并通過散熱鰭片104進行散熱。由此可知,光發(fā)射器12的熱能可迅速地導離杯體100,使得光發(fā)射器12的發(fā)光效率不會因熱能蓄積于杯體100而受到影響。并且,由于散熱器10的散熱鰭片104背對杯體100,因此由散熱鰭片104所散逸至空氣中的熱能遠離杯體100,并不會再以熱對流的方式影響杯體100與光發(fā)射器12。
[0030]于一實施方式中,散熱器10的延伸座102與散熱鰭片104可通過一體成型的方式制造。
[0031]請參照圖3A以及圖3B。圖3A為繪示圖1中的燈具I沿著線段3A-3A’的剖面圖。圖3B為繪示圖3A的另一剖面圖,其中燈具I呈第二照明方式。
[0032]如圖3A與圖3B所示,并配合參照圖2A與圖2B,于本實施方式中,燈具I的散熱器10還包含第一樞接部106。散熱器10的第一樞接部106連接杯體100,并毗鄰杯體100與延伸座102之間的連接處。燈具I還包含框體16、旋轉環(huán)18以及固定環(huán)20。燈具I的框體16具有通孔164。燈具I的旋轉環(huán)18可轉動地卡合至框體16的通孔164,并包含第二樞接部180。散熱器10的第一樞接部106與旋轉環(huán)18的第二樞接部180樞接。燈具I的固定環(huán)20固定至框體16,并對齊框體16的通孔164。燈具I的旋轉環(huán)18限位于框體16與固定環(huán)20之間。另外,延伸座102的第一表面102a與杯體100的外表面IOOc具有一角度差。
[0033]于本實施方式中,此角度差小于90度,但本實用新型并不以此為限。
[0034]因此,根據上述結構配置,當散熱器10相對旋轉環(huán)18旋轉,致使杯體100的外表面IOOc與旋轉環(huán)18發(fā)生干涉時,杯體100位于旋轉環(huán)18中,并遮擋框體16的通孔164(如圖3A所示的第一照明方式)。當散熱器10由上述第一照明方式相對旋轉環(huán)18旋轉,致使散熱器10的延伸座102與旋轉環(huán)18發(fā)生干涉時,延伸座102的第一表面102a是抵靠旋轉環(huán)18,并遮擋框體16的通孔164 (如圖3B所示的第二照明方式)。借此,不論燈具I呈現第一照明方式或第二照明方式,框體16的通孔164皆會被散熱器10的杯體100或延伸座102所遮擋,因此使用者并不會看到框體16空缺的通孔164,符合美觀的需求。不僅如此,使用者也可輕易地調整而使散熱器10相對框體16呈現介于第一照明方式與第二照明方式之間的照明方式。
[0035]進一步來說,燈具I的框體16具有相對的內側面160以及外側面162。框體16的通孔164連通內側面160與外側面162。當杯體100的外表面IOOc與旋轉環(huán)18發(fā)生干涉時(如圖3A所示的第一照明方式),杯體100的正面IOOa會與框體16平行,且延伸座102與框體16的內側面160相對框體16位于同側。當散熱器10的延伸座102與旋轉環(huán)18發(fā)生干涉時(如圖3B所示的第二照明方式),散熱器10的杯體100與框體16的外側面162相對框體16位于同側。
[0036]燈具I的旋轉環(huán)18還包含第一環(huán)體182以及第一延伸部184。旋轉環(huán)18的第二樞接部180連接第一環(huán)體182的內緣。旋轉環(huán)18的第一延伸部184由第一環(huán)體182的邊緣向外延伸形成,并抵靠框體16的內側面160。旋轉環(huán)18的第一延伸部184可轉動地限位于框體16的內側面160與固定環(huán)20之間。燈具I的固定環(huán)20包含固定部200以及第二環(huán)體202。固定環(huán)20的固定部200固定至框體16的內側面160。固定環(huán)20的第二環(huán)體202連接固定部200,并對齊框體16的通孔164。借此,燈具I的旋轉環(huán)18即可限位于內側面160與第二環(huán)體202之間。詳細來說,固定環(huán)20的固定部200限位于旋轉環(huán)18的周緣之外,因此固定部200可限制旋轉環(huán)18相對框體16水平移動。固定環(huán)20的第二環(huán)體202與框體16分別位于旋轉環(huán)18的兩相對側,因此第二環(huán)體202可限制旋轉環(huán)18垂直地離開框體16。
[0037]于實際應用中,固定部200的數量以及固定部200相對第二環(huán)體202位置并不以圖2A為限,可依據實際需求而彈性地調整。
[0038]于本實施方式中,固定環(huán)20的第二環(huán)體202的外型呈環(huán)狀,但本實用新型并不以此為限。于實際應用中,固定環(huán)20的第二環(huán)體202亦可呈方形、多邊形等常見的外型,只要能達到防止旋轉環(huán)18垂直地離開框體16的功能即可。
[0039]此外,燈具I的框體16還包含固定臂166。框體16的固定臂166位于內側面160。燈具I還包含彈片22。燈具I的彈片22固定至框體16的固定臂166 (例如,以螺絲鎖固的方式),并延伸至框體16的外緣之外。
[0040]當欲將本實施方式的燈具I固定至天花板(圖未示)時,可先使框體16以其內側面160朝向天花板的組裝口(圖未示)靠近。期間,延伸至框體16的外緣之外的彈片22會受組裝口擠壓而彈性變形。在彈片22由天花板的底面完整通過組裝口而至天花板的頂面之后,彈片22是彈性恢復而抵靠天花板頂面,即可將燈具I固定至天花板。
[0041]請參照圖4,其為繪示圖1中的光發(fā)射器12與透鏡結構14的立體圖。
[0042]如圖4所示,并配合參照圖3A至第4B圖,于本實施方式中,燈具I的透鏡結構14包含本體140以及反射層142(第5圖中的斜線區(qū)域所標示的處)。透鏡結構14的本體140具有入光面140a、壁面140b以及出光面140c。本體140的入光面140a與出光面140c分別位于本體140的兩相對側。本體140的壁面140b連接于入光面140a與出光面140c之間。具體來說,本體140的出光面140c的面積大于入光面140a的面積,因此壁面140b是由入光面140a朝向出光面140c漸擴。燈具I的光發(fā)射器12正對本體140的入光面140a。透鏡結構14的反射層142設置于本體140的壁面140b,并延伸至入光面140a,進而于入光面140a上形成光通區(qū)140al。燈具I的光發(fā)射器12經由入光面140a上的光通區(qū)140al與透鏡結構14的本體140光耦合(亦即,光發(fā)射器12所發(fā)射的光線穿過光通區(qū)140al而進入本體140)。借此,本實施方式的透鏡結構14本身即具備反射能力,因此不僅可提高燈具I的光學效率,還能夠有效地縮短光發(fā)射器12至透鏡結構14的距離,使得燈具I更薄型化。
[0043]進一步來說,本體140的入光面140a與出光面140c皆為圓錐面。本體140的入光面140a朝向出光面140c內凹,而出光面140c朝向入光面140a內凹(如圖4所示)。本實施方式通過使本體140的入光面140a朝向出光面140c內凹,即可使光發(fā)射器12相對透鏡結構14的等效焦點往上提高,因此可再進一步縮短透鏡結構14的高度,并使得燈具I更薄型化。
[0044]于本實施方式中,燈具I所采用的光發(fā)射器12為具有單一光源的晶片直接封裝(Chip On Board, COB)元件,但本實用新型并不以此為限。
[0045]于一實施例中,光發(fā)射器12為發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)或有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode, OLED),但本實用新型并不以此為限。
[0046]如圖2A所示,于本實施方式中,散熱器10的杯體100還具有承載部100d。杯體100的承載部IOOd位于容置槽IOOb中,并毗鄰杯體100的正面100a。燈具I的透鏡結構14還包含第二延伸部144。透鏡的第二延伸部144由本體140的出光面140c的邊緣大體上沿著平行出光面140c的平面向外延伸形成,限位于杯體100的容置槽IOOb中。借此,透鏡結構14即可以第二延伸部144承載于杯體100的承載部IOOd上。
[0047]如圖2A與圖3A所示,于本實施方式中,燈具I還包含環(huán)形蓋體24。燈具I的環(huán)形蓋體24設置于杯體100的正面100a,并由杯體100正面IOOa的內緣向內延伸。借此,透鏡結構14的第二延伸部144即可限位于承載部IOOd與環(huán)形蓋體24之間。
[0048]由以上對于本實用新型的具體實施例的詳述,可以明顯地看出,本實用新型的燈具對散熱器采用了獨特的散熱技術結合外觀設計。散熱器包含相互連接形成V字型外觀的杯體與延伸座,且散熱鰭片設置于延伸座上。因此,在光發(fā)射器的熱能傳導至杯體之后,即可再傳導至延伸座,并通過散熱鰭片進行散熱,使得光發(fā)射器的發(fā)光效率不會因熱能蓄積于杯體而受到影響。本實用新型的散熱器不僅可相對框體旋轉而切換至第一照明方式或第二照明方式,也可輕易地調整而呈現介于第一照明方式與第二照明方式之間的照明方式。不論燈具呈現第一照明方式或第二照明方式,框體的通孔皆會被散熱器的杯體或延伸座所遮擋,因此符合美觀的需求。此外,本實用新型的燈具還在透鏡結構的壁面設置反射層,使得透鏡結構本身即具備反射能力,因此不僅可提高燈具的光學效率,還能夠有效地縮短光發(fā)射器至透鏡結構的距離,使得燈具更薄型化。
[0049]雖然本實用新型已以實施方式揭露如上,然其并非用以限定本實用新型,任何熟悉此技藝者,在不脫離本實用新型的精神和范圍內,當可作各種的更動與潤飾,因此本實用新型的保護范圍當視所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種燈具,其特征在于,包含: 一散熱器,該散熱器包含:一杯體,具有一正面、一容置槽以及一外表面,該容置槽由該正面內凹形成,該外表面連接該正面的周緣;一延伸座,連接該外表面,其中該延伸座與該容置槽分別位于該杯體的兩相對側;以及多個散熱鰭片,設置于該延伸座,并背對該杯體; 一光發(fā)射器,設置于該容置槽底部;以及 一透鏡結構,容納于該容置槽中,并承載于該容置槽的內壁,其中該透鏡結構與該光發(fā)射器光I禹合。
2.根據權利要求1所述的燈具,其特征在于,該延伸座具有相對的一第一表面以及一第二表面,該第一表面面向該杯體,該第二表面背對該杯體,并且所述多個散熱鰭片設置于該第二表面。
3.根據權利要求2所述的燈具,其特征在于,該散熱器還包含一第一樞接部,該第一樞接部連接該杯體,并毗鄰該杯體與該延伸座之間的連接處,該燈具還包含: 一框體,具有一通孔; 一旋轉環(huán),可轉動地卡合至該通孔,并包含一第二樞接部,其中該第一樞接部與該第二樞接部樞接;以及 一固定環(huán),固定至該框體,并對齊該通孔,其中該旋轉環(huán)限位于該框體與該固定環(huán)之間, 其中當該散熱器相對該旋轉環(huán)旋轉,致使該外表面與該旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,該杯體位于該旋轉環(huán)中,并遮擋該通孔,并且當該散熱器相對該旋轉環(huán)旋轉,致使該延伸座與該旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,該第一表面抵靠該旋轉環(huán),并遮擋該通孔。
4.根據權利要求3所述的燈具,其特征在于,該框體具有相對的一內側面以及一外側面,該通孔連通該內側面與該外側面,當該外表面與該旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,該正面與該框體平行,且該延伸座與該內側面相對該框體位于同側,并且當該延伸座與該旋轉環(huán)發(fā)生干涉時,該杯體與該外側面相對該框體位于同側。
5.根據權利要求4所述的燈具,其特征在于,該旋轉環(huán)還包含: 一第一環(huán)體,其中該第二樞接部連接該第一環(huán)體的內緣;以及 一第一延伸部,由該第一環(huán)體的邊緣向外延伸形成,并抵靠該內側面,其中該第一延伸部可轉動地限位于該內側面與該固定環(huán)之間。
6.根據權利要求4所述的燈具,其特征在于,該固定環(huán)包含: 一固定部,固定至該內側面;以及 一第二環(huán)體,連接該固定部,并對齊該通孔,其中該旋轉環(huán)限位于該內側面與該第二環(huán)體之間。
7.根據權利要求4所述的燈具,其特征在于,該框體包含一固定臂,位于該內側面,該燈具還包含一彈片,該彈片固定至該固定臂,并延伸至該框體的外緣之外。
8.根據權利要求1所述的燈具,其特征在于,該透鏡結構包含: 一本體,具有一入光面、一壁面以及一出光面,該入光面與該出光面分別位于該本體的兩相對側,該壁面連接于該入光面與該出光面之間,其中該光發(fā)射器正對該入光面;以及 一反射層,設置于該壁面,并延伸至該入光面,進而于該入光面上形成一光通區(qū),其中該光發(fā)射器經由該光通區(qū)與該本體光耦合。
9.根據權利要求8所述的燈具,其特征在于,該入光面與該出光面為圓錐面,該入光面朝向該出光面內凹,并且該出光面朝向該入光面內凹。
10.根據權利要求8所述的燈具,其特征在于,該杯體還具有一承載部,該承載部位于該容置槽中,并毗鄰該正面,該透鏡結構還包含一第二延伸部,該第二延伸部由該出光面的邊緣向外延伸形成,限位于該容置槽中,并承載于該承載部上。
11.根據權利要求10所述的燈具,其特征在于,還包含一環(huán)形蓋體,該環(huán)形蓋體設置于該正面,其中該第二延伸部限位于該承載部與該環(huán)形蓋體之間。
12.根據權利要求1所述的燈具,其特征在于,該延伸座與該杯體形成一V字型外觀。
【文檔編號】F21Y101/02GK203560865SQ201320736152
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權日:2013年11月19日
【發(fā)明者】邱議霆, 王培松, 黃軍強, 周郁婷, 蘇怡嘉 申請人:雷笛揚照明股份有限公司