專利名稱：高強度光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)于一種光源裝置，尤其有關(guān)于一種高強度光源裝置，其能夠在使用低電流和低電壓的情況下增加發(fā)光亮度并增加光源裝置的冷卻效果。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，最常使用的照明光源是燈絲式燈泡和發(fā)光二極管(LED)。由于低功率消耗以及瞬間發(fā)光等卓越的優(yōu)點，LED尤其適合使用在電器設(shè)備上，比如作為電源的開關(guān)指示燈、電氣設(shè)備的操作指示燈、電子表的指示光源等等。
由于LED技術(shù)的進步，現(xiàn)在的LED不僅具有功率消耗低和瞬間發(fā)光的特性，還具有較大的發(fā)光強度和發(fā)光角度，所以成為在某些特殊場合通常所使用的發(fā)光設(shè)備，比如交通燈、廣告牌燈、汽車剎車燈指示燈、以及機場指示燈等。
為了增加LED的發(fā)光強度，可以增加通過LED的電流來增加LED的功率。然而由于LED的結(jié)構(gòu)，在增加電流的時候LED所產(chǎn)生的熱量會將其自身燒毀。
另外，LED的主要缺點還是其不能夠產(chǎn)生白光。白光是由紅、蘭、綠三種顏色的光組成。單個的LED各自可以發(fā)出紅、蘭、綠三種顏色的光但不是日常所使用的白光。
為了產(chǎn)生白光，有一種改進型的LED，其包括有一個蘭色鋅發(fā)光元件以及一個在一個反射罩內(nèi)表面鍍粉末的熒光層，其中當發(fā)光元件產(chǎn)生光并在熒光層發(fā)生反射后即產(chǎn)生白光。不過，熒光層無法均勻的附著在反射罩內(nèi)表面之上，所以白光無法在反射罩處得到均勻的反射從而無法得到強度均勻的白光。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的在于提供一種高強度光源裝置，其可以通過更好的散熱及減熱來延長該高強度光源裝置的使用壽命。
本實用新型的另一目的在于提供一種高強度光源裝置，其可以大幅提高發(fā)光的亮度，其中該光源能夠發(fā)出為傳統(tǒng)LED五倍或更高的發(fā)光強度。
本實用新型的再一目的在于提供一種高強度光源裝置，其包括有一個直接安裝在電路板之下的散熱單元以便有效地對電路板所產(chǎn)生的熱量進行散熱。所以，電路板的接頭端就可以電連接復數(shù)個發(fā)光元件。
本實用新型的另一目的在于提供一種高強度光源裝置，其通過有選擇的安排發(fā)光單元的發(fā)光元件從而能夠產(chǎn)生白光。
本實用新型的另一目的在于提供一種高強度光源裝置，其能夠有選擇的控制發(fā)光單元所發(fā)光的顏色。
本實用新型的另一目的在于提供一種高強度光源裝置，其中熒光層均勻的附著于高強度光源罩的內(nèi)表面以便提高所發(fā)白光的均勻性。
本實用新型一種高強度光源裝置，其包括有一個發(fā)光單元，其包括有一個具有一定厚度的發(fā)光電路、至少一個與該發(fā)光電路電連接的接頭、以及至少一個能夠從該接頭取電發(fā)光的發(fā)光元件；一個燈罩，其密封包圍該發(fā)光單元，用來保護該發(fā)光單元而且該發(fā)光元件所發(fā)出的光可以穿過該燈罩到達外界；一個散熱單元，其支撐該發(fā)光單元并對該發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量進行散熱；以及，一個底座，其支撐該散熱單元并包括一個與該發(fā)光單元電連接的電源輸入接頭。
其中，該散熱單元包括有一個圓形環(huán)體、一個頂壁以及一個環(huán)形支撐臺；該頂壁與該環(huán)體一體并形成于該環(huán)體的頂端；該環(huán)形支撐臺與該頂壁一體并從該頂壁的中間位置伸出。
其中，該發(fā)光單元還包含有一個輔助發(fā)光電路，該輔助發(fā)光電路被牢固的安裝于該散熱單元頂壁的一個底面之上并包含有通過導電鉚釘與該發(fā)光電路電連接的電阻，該導電鉚釘穿過提供于該頂壁之上的絕緣瓦、穿過該散熱裝置的頂壁將該發(fā)光電路的上面與該輔助發(fā)光電路的下面連接起來。
其中，該發(fā)光單元的該發(fā)光電路具有一個中央通孔，而且從該散熱單元的一個頂壁的中央位置一體伸出有一個環(huán)形的中央平臺，其中通過將該支承平臺恰好插入該發(fā)光電路的中央通孔，該發(fā)光單元就可以牢固的安裝于該散熱單元的頂壁之上。
其中，該發(fā)光單元的一個底面和一個內(nèi)面與該散熱單元頂壁的頂面和一個外周面相接觸，從而保證該發(fā)光單元所產(chǎn)生的熱量直接通過該散熱單元散發(fā)到外界。
其中，該高強度光源裝置還包括有一個導引裝置，該引導裝置用于將該發(fā)光單元牢固的安裝在該散熱單元的位置上；該導引裝置還包括有一個導引鎖，該導引鎖從該散熱單元的支撐平臺的一個側(cè)緣垂直伸出并可以插入該發(fā)光電路的中央通孔內(nèi)圓周壁上所形成的一個導引槽內(nèi)，使得該支撐平臺上面的該發(fā)光元件分別與該接頭對齊以便電連接。
其中，該發(fā)光單元共包括從該發(fā)光電路的三個接頭處取電的三個該發(fā)光元件；該三個發(fā)光元件由分別能夠發(fā)出紅、綠、藍三種色光的不同材料制成，其中該三個發(fā)光元件之間的距離要達到最小以便使得上述紅、綠、藍三種顏色光組合起來形成白光。
其中，該光源還包括有一個用于有選擇的控制通過該發(fā)光單元電流強度的控制器，可以調(diào)節(jié)該發(fā)光單元的發(fā)光強度并選擇該發(fā)光單元的發(fā)光顏色；安裝在該底座上的該控制器包括有一個光控開關(guān)以及一個色控開關(guān)；該光控開關(guān)用來可調(diào)節(jié)控制該發(fā)光單元的發(fā)光強度，而該色控開關(guān)通過選擇紅、藍、綠三種不同的發(fā)光元件來產(chǎn)生預(yù)定顏色的光。
其中，該發(fā)光元件包括有一個藍色發(fā)光元件以及一層包覆在該藍色發(fā)光元件上面以產(chǎn)生白光的熒光層。
其中，在該散熱單元周圍均勻的支撐有超過一個的發(fā)光單元，其中該散熱單元具有復數(shù)個安裝通槽，該安裝通槽相隔一定距離形成于散熱單元的一個曲線外表面上，其中該發(fā)光單元恰好安裝在該散熱單元的安裝通槽內(nèi)，而且每一個發(fā)光單元都被該燈罩所保護，該燈罩從該散熱單元的一個外表面向外延伸。
本實用新型一種高強度光源裝置，其優(yōu)點是它散熱及減熱好，延長了使用壽命。它大幅提高了發(fā)光的亮度，能夠產(chǎn)生白光且所發(fā)白光的均勻性好。結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)容易，組裝便捷，使用安全方便，具有廣闊市場前景。


圖1為本實用新型高強度光源第一較佳實施例的透視圖。
圖2為上述實施例的部分剖視圖。
圖3為上述實施例一個變體的透視圖。
圖4為上述實施例上述變體的部分剖視圖。
圖5A至圖5C顯示有上述實施例發(fā)光單元的幾種電路。
圖6A至圖6E顯示有上述實施例發(fā)光單元的幾種電路圖。
圖7顯示有上述實施例中使用的一種控制工具。
圖8為本實用新型高強度光源第二實施例的部分透視圖。
圖9為本實用新型高強度光源第三實施例的部分剖視圖。
圖10為上述第三實施例第一變體的部分剖視圖。
圖11為上述第三實施例第二變體的部分剖視圖。
圖12為本實用新型高強度光源第四實施例的部分剖視圖。
圖13為上述第四實施例部分放大剖視圖。
圖14為俯視圖，顯示有上述第四實施例中高強度光源的底座的中軸上安裝的四個支承件。
圖15為上述第四實施例的一個電路圖。
圖16A和圖16B為述第四實施例中高強度光源電路膜的電路圖。
圖17上述第四實施例一個變體的部分剖視圖。
圖18為上述第四實施例上述變體的一個部分放大剖視圖。
圖19為上述第四實施例上述變體的一個電路圖。
圖20顯示有上述第四實施例散熱單元的一個變體。
具體實施方式
參看附圖中的圖1和圖2，這兩張附圖顯示有本實用新型高強度光源的第一較佳實施例。本實用新型一種高強度光源裝置，它包括一個發(fā)光單元10，一個散熱單元20，以及一個底座40。
發(fā)光單元10包括一個發(fā)光電路11、至少一個接頭12、以及至少一個發(fā)光元件13；發(fā)光電路11可以是一個電路板或者印刷電路膜；接頭12與發(fā)光電路11電連接；發(fā)光元件13可以與接頭12電連接并發(fā)光。
散熱單元20被支撐于發(fā)光單元10之下用于將發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量直接散發(fā)出去。在發(fā)光單元10的上面以隔絕空氣密封的形式安裝有一個透明的燈罩30。與散熱單元20電連接的底座40包括有一個與發(fā)光單元10電連接的電源輸入接頭41，如圖2所示。
在第一較佳實施例中，發(fā)光單元10的發(fā)光電路11被實施成具有一個中央通孔111的環(huán)形。另外，發(fā)光電路11的上面還具有三個或更多的接頭12，如圖1所示。
散熱單元20包括有一個圓形環(huán)體21、一個頂壁22、以及一個環(huán)形支撐臺23；頂壁22與環(huán)體21一體并形成于環(huán)體21的頂端；環(huán)形支撐臺23與頂壁22一體并從頂壁22的中間位置伸出。
發(fā)光單元10通過將支撐平臺21插入發(fā)光電路11的中央通孔111之內(nèi)的方法可以被牢固的放置于散熱單元20的頂壁22之上，其中發(fā)光單元10的底面以及內(nèi)圓周表面恰好與散熱單元20的上表面以及外圓周側(cè)面相接觸，以便發(fā)光單元10所產(chǎn)生的熱量能夠從散熱單元20直發(fā)散到外界從而增加了發(fā)光單元10的冷卻效果。也就是說，發(fā)光電路11與散熱單元20之間的接觸面積被增加了從而增加了散熱單元20為發(fā)光單元10散熱的冷卻效果。另外，散熱單元20延伸出來的環(huán)體21不僅提供了一個到底座40的牢固的連接，還大大增加了對外界環(huán)境的散熱面積從而進一步增強了散熱效果。
值得指出的是，當每一個發(fā)光元件13被分別與接頭12電連接通電的時候，發(fā)光元件13不僅會發(fā)光還會產(chǎn)生熱量，如果過熱的話還可能會將發(fā)光元件13自身燒毀。因為發(fā)光元件13是直接被支撐于支撐平臺21之上的，發(fā)光元件13所產(chǎn)生的熱量就能夠直接傳導并散發(fā)至散熱單元20處，并能夠更好的防止發(fā)光單元13燒毀。
燈罩30被以一種隔絕空氣密封的形式牢固的安裝于散熱單元20之上，其中發(fā)光單元10由燈罩30保護，防止震動和晃動。燈罩為一個半球形的透明體，從發(fā)光單元10伸出，發(fā)光元件13位于燈罩30的中間以便光可以被均勻的散布到燈罩30的外部，其中發(fā)光單元10所發(fā)出的光可以透過燈罩30傳播到外界。在本實施例中，燈罩30由具有高熱阻性的透明材料比如環(huán)氧樹脂模制而成，呈半球形，位于發(fā)光單元10以及支撐平臺23之上，支撐平臺23與發(fā)光單元10、散熱單元20、以及燈罩30一體制造形成一個整體。
底座40為一個空心體，其上牢固的支撐著散熱單元20，其中接頭44從發(fā)光單元10電連接至一對電源輸入接頭41處，電源輸入接頭41位于底座40的底部，用于將發(fā)光單元10與電源設(shè)備電連接。
如圖1所示，高強度光源裝置還包括有一個導引裝置50，其用于將發(fā)光單元10牢固的安裝在散熱單元20的位置上，其中導引裝置50包括有一個導引鎖51，該導引鎖51從散熱單元20的支撐平臺21的一個側(cè)緣垂直伸出并可以插入發(fā)光電路11的中央通孔111內(nèi)圓周壁上所形成的一個導引槽52內(nèi)，使得支撐平臺21上面的發(fā)光元件13分別與接頭12對齊以便電連接。
值得指出的是，每一個發(fā)光元件13都至少能夠產(chǎn)生出與傳統(tǒng)LED相同的發(fā)光強度。因為有復數(shù)個發(fā)光元件13被集合到一起，就將產(chǎn)生數(shù)倍的熱量，這個熱量就有可能導致傳統(tǒng)的LED結(jié)構(gòu)被燒毀。然而，因為這復數(shù)個發(fā)光元件13是被支撐于散熱元件20的支撐平臺21之上的，各個發(fā)光元件13以及發(fā)光單元10所產(chǎn)生的熱量就直接傳導至散熱單元20處，從而防止各個發(fā)光元件13和發(fā)光單元10過熱。所以，本高強度光源裝置的發(fā)光單元10就可以通過提供復數(shù)個發(fā)光元件13的方式來數(shù)倍增加發(fā)光強度而不會燒毀發(fā)光單元10。
在本實施例中，將三個不同種類的發(fā)光元件13安裝在散熱單元20的支撐平臺23之上，并與三個接頭12電連接，分別用于產(chǎn)生不同顏色的光比如紅光、藍光或者綠光就變成可能。
根據(jù)本實用新型的第一實施例，三個發(fā)光元件13由三種不同的材料制成并分別可以產(chǎn)生不同顏色的光，其中三個發(fā)光元件13之間的距離被減到最小以便同時產(chǎn)生的紅綠藍三種光形成白光。
圖3圖4顯示了本實用新型高強度光源裝置上述第一實施例的一種變體，其中發(fā)光單元10’的發(fā)光電路11’是一個壞形電路板或者印刷電路膜，牢固的安裝于散熱單元20’頂壁22’的一個平坦的頂面之上，其中因為發(fā)光單元10’是一個封閉的環(huán)形件，所以在本變體中頂壁22’上沒有提供支撐平臺23。
發(fā)光電路11’包含有一個隔離二極管以及三個發(fā)光元件13’，三個發(fā)光元件13’與發(fā)光電路11’的一個中間部分相連以便從距離發(fā)光元件13’較近的接頭12’處取電。發(fā)光單元10’還包含有一個輔助發(fā)光電路14’，如圖4所示，該輔助發(fā)光電路14’被牢固的安裝子散熱單元20’的頂壁22’的一個底面之上并包含有通過導電鉚釘141’與發(fā)光電路11’電連接的電阻，這些導電鉚釘141’穿過提供于頂壁22’之上的絕緣瓦142’、穿過散熱裝置20’的頂壁22’將發(fā)光電路11’的上面與輔助發(fā)光電路14’的下面連接起來。
也就是說，為了將發(fā)光單元10’牢固的連接于散熱裝置20’之上，散熱單元20’的頂壁22’之中鉆有兩個或者更過的通孔，其中每個絕緣瓦142’被分別插入各個通孔之中。導電鉚釘141’分別穿過絕緣瓦142’用于將發(fā)光電路11’和輔助發(fā)光電路14’電連接并將發(fā)光電路11’和輔助發(fā)光電路14’物理連接到散熱單元20’之上。如此，接頭44’就從導電鉚釘141’可導電的延伸出來，將發(fā)光單元10’電連接至底座40’的電源輸入接頭41’處。同樣，從發(fā)光電路11’和輔助發(fā)光電路14’上所產(chǎn)生的熱量將被傳導給散熱單元20’。同第一較佳實施例一樣，仍然有一個半球形的透明燈罩30’以密封的形式罩在發(fā)光單元10’上。
在本實用新型的第一較佳實施例中，發(fā)光電路11，或者發(fā)光電路11’同輔助發(fā)光電路14’，應(yīng)該由熱的良導體制成才能將其上產(chǎn)生的熱量傳給散熱單元20或20’而不致造成發(fā)光單元10或者10’過熱。
圖7顯示了本實用新型高強度光源裝置的另一種態(tài)樣，其中該光源還包括有一個用于有選擇的控制通過發(fā)光單元10電流強度的控制器60，如圖7所示，這樣就可以調(diào)節(jié)發(fā)光單元10的發(fā)光強度并選擇發(fā)光單元10的發(fā)光顏色。這個安裝在底座40上的控制器60包括有一個光控開關(guān)61以及一個色控開關(guān)62；光控開關(guān)61用來可調(diào)節(jié)的控制發(fā)光單元10的發(fā)光強度，而色控開關(guān)62通過選擇紅、藍、或者綠三種不同的發(fā)光元件13來產(chǎn)生預(yù)定顏色的光，比如紅色、藍色、或者綠色。
為了使用本實用新型中的控制裝置60來控制光和顏色，圖5A至圖5C顯示了本實用新型提供的符合如上第一較佳實施例變體的幾種不同的發(fā)光元件13’，其中發(fā)光元件13’被電連接至發(fā)光電路11’上一個具體的接點處，以便有選擇性的從接頭12’處取電從而產(chǎn)生不同的光的顏色并增加發(fā)光單元10’的發(fā)光強度。
在本實用新型上述第一較佳實施例及其變體中，為了產(chǎn)生白光，至少應(yīng)有一組光源，其由三個分別發(fā)出紅光、綠光、和藍光的發(fā)光元件13/13’串聯(lián)，而且每組光源分別在接頭12/12’同時取電，如圖6A所示。
為了增加發(fā)光單元10的發(fā)光強度，如圖6B所示，提供有由紅、藍、綠發(fā)光元件13/13’所組成的多組光源，這些光源并聯(lián)連接而發(fā)光單元10/10’的發(fā)光強度可以通過調(diào)節(jié)流經(jīng)每一組光源的電流強度的方式進行調(diào)節(jié)。
圖6C至圖6E顯示了有選擇的安排發(fā)光元件13/13’既串聯(lián)又并聯(lián)從而可調(diào)節(jié)的增加發(fā)光單元10/10’發(fā)光強度的一些方式，其中在由相同材料制成的發(fā)光元件13/13’所組成的每一組光源中，發(fā)光元件13/13’被串聯(lián)并能夠產(chǎn)生一個預(yù)定強度的光。一定數(shù)量的由發(fā)光元件13/13’組成的光源被并聯(lián)從而通過改變流經(jīng)發(fā)光電路11/11’電流強度的方式增加了發(fā)光單元10/10’的發(fā)光強度。
也就是說，通過串聯(lián)發(fā)光元件13/13’，發(fā)光單元10/10’在發(fā)光元件13/13’是由同種材料制成的時候就能夠發(fā)出預(yù)定量的光強度，而在發(fā)光元件13/13’分別是由能夠產(chǎn)生紅、綠、藍三種不同顏色光的的材料制成的時候產(chǎn)生白光。當發(fā)光元件13/13’被并聯(lián)的時候，發(fā)光單元10/10’能夠調(diào)節(jié)其自身的發(fā)光強度。
在上述第一較佳實施例及其變體中，為了產(chǎn)生白光，還可以在藍色光發(fā)光元件13/13’的外表面均勻的涂制一層熒光層131，如圖1及圖2所示，發(fā)光元件13/13’從接頭12處取電產(chǎn)生藍色光，藍色光在熒光層131處被反射后就形成白光。在這項技術(shù)中，熒光層131是由均勻附著在發(fā)光元件13/13’外表面上的一層熒光粉所形成的。在實際生產(chǎn)中，可以使用水溶性的化學膠水將熒光粉粘到發(fā)光元件13/13’之上，然后膠水中所含的水分遇熱揮發(fā)從而將熒光粉永久性一體的粘在發(fā)光元件13/13’之上。
圖8顯示有本實用新型的第二較佳實施例，其為第一較佳實施例的另一種變化，其中在散熱單元200上面均勻的支撐有復數(shù)個發(fā)光單元10/10’。在本實施例中，散熱單元200的曲線外表面周圍分隔形成有復數(shù)個安裝通槽201，其中發(fā)光單元10/10’分別被恰好安裝在散熱單元200的安裝通槽201上。每一個發(fā)光單元10/10’都由燈罩30保護，如圖8所示，燈罩30從散熱單元200的表面向外伸出。相似的，底座400支撐著散熱單元200，其中位于底座400底端的電源輸入接頭410將每一個發(fā)光單元10/10’電連接至電源設(shè)備。另外，如同普通的卡口燈泡一樣，本高強度光源裝置還具有一對用來將本光源牢固地裝設(shè)于燈頭之內(nèi)的卡口釘401。
如圖7所示，控制器60也可以如圖8所示的安裝在底座400之上來控制流經(jīng)第二較佳實施例發(fā)光單元10/10’的電流強度。相似的，控制器60的光控開關(guān)61在每個發(fā)光單元10/10’的發(fā)光元件13/13’并聯(lián)連接的時候，可以用來調(diào)節(jié)控制發(fā)光單元10/10’的發(fā)光強度?？刂破?0的色控開關(guān)62在每個發(fā)光單元10/10’的發(fā)光元件13/13’串聯(lián)連接的時候，可以用來選擇性的使發(fā)光單元10/10’產(chǎn)生預(yù)定的顏色。所以，本高強度光源裝置可以作為一個傳統(tǒng)的燈泡，但是卻能夠提供傳統(tǒng)燈泡無法提供的較高發(fā)光強度和顏色選擇能力。
參看圖9，其顯示有作為上述第一較佳實施例另一種變化的本實用新型第三實施例，其中底座40被改成另外包含有一個基座43”以及一對支撐臂42”；該對支撐臂42”從基座43”向上延伸，用來吊掛發(fā)光單元10”和散熱單元20”。也就是說，散熱單元20”被牢固的支撐于支撐臂42”的兩個自由端之間。發(fā)光單元10”朝向基座43”設(shè)置，以便從發(fā)光單元10”所發(fā)出的光向底座40”傳播。
值得指出的是，第三較佳實施例的高強度光源裝置可以被用于具有一個凹面反射罩的汽車指示燈之中，其中發(fā)光單元10”被放在凹面反射罩的焦點處，這樣發(fā)光單元10”所發(fā)出的光就被直接投射到凹面反射罩，而使車燈的凹面反射罩反射的光達到最大。
圖10和圖11顯示了第三實施例的第一和第二變體，其中發(fā)光單元10A和10B能夠調(diào)節(jié)其自身的發(fā)光位置。
如圖10所示，發(fā)光單元10A朝向底座40A，以便從發(fā)光單元10A處所發(fā)出的光能夠向底座40A傳播。如圖11所示，發(fā)光單元10B朝向一邊，從發(fā)光單元10B處所發(fā)出的光相對與高強度光源裝置向旁邊傳播。也就是說，發(fā)光單元10A、10B、10C的發(fā)光位置可以根據(jù)用戶的需要進行調(diào)節(jié)。
參考圖12至圖14，其顯示有高強度光源裝置的第四較佳實施例，其中該第四實施例的發(fā)光單元A10為徑向四射式發(fā)光所以提高了本實用新型的發(fā)光強度。
在第四實施例中，高強度光源裝置包括有一個底座A40、至少一個散熱裝置A20、以至少一個發(fā)光單元A10。底座A40還包括有一個基座43以及一個從基座A43豎直伸出的加長中軸A45。有四個散熱裝置A20相隔一定距離安裝在中軸A45之上并沿中軸A45延伸，其中發(fā)光單元A10分別被徑向的安裝于散熱單元A20之上。
中軸A45為一個中空的管狀體，由具有高熱阻性的熱凝塑料制成，在150度或更高一些的溫度下不會發(fā)生變形。如圖13所示，中軸A45有徑向的四個上部加長結(jié)合槽A451和徑向的四個下部加長結(jié)合槽A452，可以將四個散熱單元A20安裝在中軸A45之上。當然，中軸A45可以具有其他比如方形、三角形、或者多邊形的截面而散熱單元A20僅分別沿著中軸A45的側(cè)面簡單的安裝。
每個熱單元A20都是由具較佳熱傳導性能的材料如黃銅等制成的長金屬條。每一個散熱單元A20包括一個上結(jié)合鎖A201和一個下結(jié)合鎖，上結(jié)合鎖A201和下結(jié)合鎖從支撐件A46向內(nèi)伸出并分別穿過中軸A45的上、下結(jié)合槽A451、A452以便將散熱單元A20牢固的安裝于中軸A45之上。每一個散熱單元A20上面還具有至少一個環(huán)形槽，用作支撐平臺A23?？梢杂幸环N在每一個散熱單元A20設(shè)四個環(huán)形槽形式的支撐平臺A23，四個環(huán)形槽彼此相鄰近。
每一個第四實施例的發(fā)光單元A10還括有一個發(fā)光電路A11和一個發(fā)光元件A13；該發(fā)光電路A11上面少具有一個接頭A12。發(fā)光元件A13被分別容納在環(huán)形槽型支撐平臺A23內(nèi)，安裝在支撐平臺A23的曲線底面之上，使得發(fā)光元件A13與散熱單元A20對齊以便相對與底座A40向向外發(fā)光。
如圖3所示，每個散熱單元A20安裝有兩個發(fā)光電路A11，并且這兩個發(fā)光電路A11被分別安置于支撐平臺A13的上面和下面，其中發(fā)光電路A11上的接頭A12分別給安裝在支撐平臺A23上的發(fā)光元件A13供電。
每一個發(fā)光電路A11都由比較容易附著到散熱單元A20上面的印刷電路膜制成。每一個發(fā)光電路A11對于控制發(fā)光元件A13的取電都有一個特殊的安排方式，即在發(fā)光電路A11后表面上應(yīng)至少提供有一層具有高阻熱性能的粘性保護層，如圖16A和16B所示，這個保護層粘到散熱單元A11處以便防止發(fā)光元件A13所產(chǎn)的熱量損害發(fā)光電路A11。
每一個發(fā)光元件A13都是一個雙接頭發(fā)光元件，可以從發(fā)光電路A11進行雙取電，如圖13所示，其中發(fā)光電路A11進行了特殊安排的設(shè)計以便控制雙接頭發(fā)光元件A13的取電，如圖15所示。
四個散熱單元A20的下部另外同心安裝有一個散熱環(huán)A25。在本實施例中，通過將散熱單元A20直接與所有的發(fā)光元件A13以及各個發(fā)光電路A11相接觸的方式，復數(shù)個發(fā)光元件A13就可以被集中到一起來增加光源裝置的發(fā)光強度而不會被產(chǎn)生的熱量燒壞，因為發(fā)光元件A13所產(chǎn)生的熱量被分別立即傳導給了四個散熱單元A20并進一步傳導給了散熱環(huán)A25。
第四實施例的高強度光源裝置還包括一個由環(huán)氧樹脂等高熱阻性透明材料制成的透明燈罩A30。透燈罩A30為球形，密封的罩住所有的發(fā)光電路A11以及所有的發(fā)光元件A13，其中發(fā)光元件A13的位置接近于燈罩A30的中央以便光可以均勻的傳播至燈罩A30的外面。也就是說，散熱單元A20上的支撐平臺A23應(yīng)位于燈罩A30的中心附近。值得指出的是，縮進式支撐平臺A23和燈罩A30形狀可能會影響到發(fā)光單元A13的光反射從而會影響發(fā)光單元A10的發(fā)光強度。
圖17至19顯示了上述第四實施例的一個變體，該變體具有相同的結(jié)構(gòu)設(shè)計，只是發(fā)光元件A13’為單接頭發(fā)光元件而非雙接頭發(fā)光元件A13’。
如圖18所示，每一個發(fā)光元件A13’都為正極，散熱單元A20’在每個發(fā)光電路A13’上與接頭A12’電連接，從而散熱單元A20’既能起到導電的目的又能起到散熱的目的。每一個發(fā)光電路A11’在設(shè)計上都有特殊的安排，以便控制單接頭發(fā)光元件A13’的取電，如圖19所示。
圖20顯示了散熱單元A20”的一個變體，其中在散熱單元A20”的下部徑向向外伸出有復數(shù)個散熱鰭片A24”用于增加散熱單元A20”的散熱面積從而提高散熱單元A20”的散熱能力。因為散熱單元A20”本身就是熱的良導體，所以散熱鰭片A24”與散熱單元A20”為一體的方式比較好，這樣形成的一體件也比較容易制造。
值得指出的是，第四實施例的高強度光源也適用于具有凹反射面的閃光燈。因為發(fā)光單元A10為360度發(fā)光，那么光在凹反射面上就會被向一個方向投射，從而使閃光燈凹反射面所反射的光達到最大。另外，發(fā)光單元A10的重數(shù)大大增加了閃光燈的光強度，使其達到了傳統(tǒng)燈泡閃光燈強度的數(shù)倍。而且，本實用新型的高強度光源裝置比傳統(tǒng)的光源裝置更加耐用，因為即使本實用新型的閃光燈掉落到地上也不會損壞。
權(quán)利要求1.一種高強度光源裝置，其特征在于它包括有一個發(fā)光單元，其包括有一個具有一定厚度的發(fā)光電路、至少一個與該發(fā)光電路電連接的接頭、以及至少一個能夠從該接頭取電發(fā)光的發(fā)光元件；一個燈罩，其密封包圍該發(fā)光單元；一個散熱單元，其支撐該發(fā)光單元并對該發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量進行散熱；以及，一個底座，其支撐該散熱單元并包括一個與該發(fā)光單元電連接的電源輸入接頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該散熱單元包括有一個圓形環(huán)體、一個頂壁、以及一個環(huán)形支撐臺；該頂壁與該環(huán)體一體并形成于該環(huán)體的頂端；該環(huán)形支撐臺與該頂壁一體并從該頂壁的中間位置伸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該發(fā)光單元還包含有一個輔助發(fā)光電路，該輔助發(fā)光電路被牢固的安裝于該散熱單元的頂壁的底面之上并包含有通過導電鉚釘與該發(fā)光電路電連接的電阻，該導電鉚釘穿過提供于該頂壁之上的絕緣瓦、穿過該散熱裝置的頂壁將該發(fā)光電路的上面與該輔助發(fā)光電路的下面連接起來。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該發(fā)光單元的發(fā)光電路具有一個中央通孔，而且從該散熱單元的一個頂壁的中央位置一體伸出有一個環(huán)形的中央平臺，其中通過將該支承平臺恰好插入該發(fā)光電路的中央通孔，該發(fā)光單元就可以牢固的安裝于該散熱單元的頂壁之上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該發(fā)光單元的一個底面和一個內(nèi)面與該散熱單元的頂壁的頂面和一個外周面相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該高強度光源裝置還包括有一個導引裝置，該引導裝置用于將該發(fā)光單元牢固的安裝在該散熱單元的位置上；該導引裝置還包括有一個導引鎖，該導引鎖從該散熱單元的支撐平臺的一個側(cè)緣垂直伸出并可以插入發(fā)光電路的中央通孔內(nèi)圓周壁上所形成的一個導引槽內(nèi)，使得該支撐平臺上面的發(fā)光元件分別與接頭對齊以便電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該發(fā)光單元共包括從該發(fā)光電路的三個接頭處取電的三個發(fā)光元件；該由分別能夠發(fā)出紅、綠、藍三種色光的不同材料制成的三個發(fā)光元件之間的距離要達到最小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該光源裝置還包括有一個用于有選擇的控制通過該發(fā)光單元電流強度的控制器；安裝在該底座上的該控制器包括有一個用來可調(diào)節(jié)控制該發(fā)光單元發(fā)光強度的光控開關(guān)以及一個可通過選擇紅、藍、綠三種不同的、由發(fā)光元件來產(chǎn)生預(yù)定顏色光的色控開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于該發(fā)光元件包括有一個藍色發(fā)光元件以及一層包覆在該藍色發(fā)光元件上面以產(chǎn)生白光的熒光層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度光源裝置，其特征在于在該散熱單元周圍均勻的支撐有超過一個的發(fā)光單元，其中該散熱單元具有安裝通槽，該安裝通槽相隔一定距離形成于該散熱單元的一個曲線外表面上，其中該發(fā)光單元恰好安裝在該散熱單元的安裝通槽內(nèi)而且每一個發(fā)光單元都被燈罩所保護，該燈罩從該散熱單元的一個外表面向外延伸。
專利摘要一種高強度光源裝置，其通過對光源更好的散熱和減熱可以延長光源的使用壽命。該光源裝置包括有一個發(fā)光單元、一個散熱單元、以及一個底座；發(fā)光單元包括有一個發(fā)光電路、至少一個與發(fā)光電路電連接的接頭、以及至少一個能夠從接頭取電發(fā)光的發(fā)光元件；散熱單元支撐發(fā)光單元并對發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量進行散熱；底座支撐散熱單元并包括一個與發(fā)光單元電連接的電源輸入接頭。它散熱及減熱好，延長了使用壽命。它大幅提高了發(fā)光的亮度，能夠產(chǎn)生白光且所發(fā)白光的均勻性好。結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)容易，組裝便捷，使用安全方便，具有廣闊市場前景。
文檔編號F21V29/00GK2692479SQ20042000246
公開日2005年4月13日 申請日期2004年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月19日
發(fā)明者張龍寶 申請人:上海華翔電子光源有限公司