液體散熱式led燈具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED散熱裝置，尤指一種利用水、硅油封裝的液體散熱式LED燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]紫外光(UV)光源在工業(yè)及日常生活的應(yīng)用十分廣泛，例如曝光微影(Photolithoraphy)、UV固化燈(UV Curing Lamp)、紫外光療法、醫(yī)材消毒殺菌、捕蚊燈、光觸媒殺菌，以及鈔票防偽檢測(cè)等。傳統(tǒng)紫外光燈具都是以汞燈為光源，不但壽命短，必須預(yù)熱，最重的是含有毒性強(qiáng)的金屬汞。因此近幾年的UV-LED技術(shù)已逐漸取代汞，UV-LED的優(yōu)點(diǎn)為無(wú)汞污染的問(wèn)題、壽命長(zhǎng)、出光效率高、體積小、易以陣列方式達(dá)成超高瓦數(shù)、省能省時(shí)。
[0003]然而現(xiàn)有的UV-LED光源商品化仍受限于封裝需求，亦即必須依賴(lài)散熱機(jī)制以確保LED的效能與壽命。傳統(tǒng)的LED散熱技術(shù)，諸如散熱基板、各種散熱鰭片等設(shè)計(jì)，已不足以因應(yīng)UV-LED光源領(lǐng)域的需求。此外，封裝材料在UV光照射下容易裂解變質(zhì)成黃化問(wèn)題，故傳統(tǒng)LED封裝材料(環(huán)氧樹(shù)酯或硅膠)均不適用。當(dāng)溫度超過(guò)(>)110°C時(shí)間>1000小時(shí)后，封裝材料會(huì)隨著時(shí)間黃化。黃化依次導(dǎo)致從LED輸出的光隨著時(shí)間減低，更使LED照度、色溫等光學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生變異。
[0004]有鑒于此，如何針對(duì)現(xiàn)有LED光源的缺點(diǎn)加以改善，乃是相關(guān)業(yè)者須努力研發(fā)突破的目標(biāo)及方向，也是本實(shí)用新型所亟欲研究改善的方向所在。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的之一，在于提供一種液體散熱式LED燈具，解決UV-LED封裝膠材黃化問(wèn)題，更有效提升熱管理與發(fā)光效率。
[0006]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種液體散熱式LED燈具，包括多個(gè)金屬層、一反射杯、一發(fā)光芯片、一透鏡以及一封裝液體。各金屬層彼此相鄰設(shè)置。反射杯設(shè)置于各金屬層的表面上。發(fā)光芯片設(shè)置于其中之一的金屬層上并位于反射杯中，發(fā)光芯片包含有與任一金屬層耦接的至少一導(dǎo)線(xiàn)。透鏡連接反射杯上并遮蓋發(fā)光芯片。封裝液體流通于透鏡與反射杯中。
[0007]其中，更包含多個(gè)絕緣層，各該絕緣層設(shè)置于該反射杯與各該金屬層之間。
[0008]其中，各該金屬層之間具有一間隔。
[0009]其中，該間隔填充有一間隔絕緣層。
[0010]其中，該反射杯為鋁材反射杯。
[0011]其中，該金屬層為三個(gè)，該導(dǎo)線(xiàn)為一對(duì)。
[0012]其中，該金屬層為一對(duì)，該導(dǎo)線(xiàn)為一根且兩端分別連接該發(fā)光芯片與其中之一的該金屬層表面。
[0013]其中，該透鏡為石英透鏡或玻璃透鏡。
[0014]其中，該透鏡形狀為半橢圓體型、圓弧體型或環(huán)圈形狀(loop shape)。
[0015]其中，該封裝液體為水、娃油、礦物油。
[0016]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為繪示本實(shí)用新型第一較佳具體實(shí)施例的剖視圖。
[0018]圖2為繪示本實(shí)用新型第二較佳具體實(shí)施例的剖視圖。
[0019]其中，附圖標(biāo)記:
[0020]100:LED 燈具
[0021]110、110A、110B、110C:金屬層
[0022]120:反射杯
[0023]130:發(fā)光芯片
[0024]140:導(dǎo)線(xiàn)
[0025]150:透鏡
[0026]160:間隔
[0027]170:封裝液體
[0028]180:絕緣層
[0029]190:間隔絕緣層
【具體實(shí)施方式】
[0030]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容，配合圖式說(shuō)明如下，然而所附圖式僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
[0031]如圖1所示，為本實(shí)用新型第一較佳具體實(shí)施例的剖視圖。本實(shí)用新型提供一種液體散熱式LED燈具100，包括多個(gè)金屬層110、一反射杯120、一發(fā)光芯片130、一透鏡150以及一封裝液體170。
[0032]在如圖1所示的第一較佳具體實(shí)施例中，各金屬層110A、110B包含一對(duì)且彼此相鄰設(shè)置，其中該對(duì)金屬層110A、110B之間還具有一間隔160。間隔160更填充有一間隔絕緣層190。反射杯120設(shè)置于兩金屬層110A、110B的表面上。發(fā)光芯片130設(shè)置于其中之一的金屬層110A上并位于反射杯120中。發(fā)光芯片130包含有與任一金屬層110耦接的至少一導(dǎo)線(xiàn)140。
[0033]在本實(shí)施例中，發(fā)光芯片130利用單一導(dǎo)線(xiàn)，且兩端分別連接發(fā)光芯片130與其中之一的金屬層110B表面。進(jìn)一步而言，兩金屬層110A、110B材質(zhì)較佳為銅或其合金制成，且分別具有相斥的極性，例如金屬層110A為正極，金屬層110B為負(fù)極。因此發(fā)光芯片130通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)140連接負(fù)極，直接貼接于金屬層110A上的發(fā)光芯片130連接正極，以提供發(fā)光芯片130電力。
[0034]此外，本實(shí)施例中更包含多個(gè)絕緣層180，各絕緣層180設(shè)置于反射杯120與各金屬層110A、110B之間，以防止反射杯120與各金屬層110A、110B電性導(dǎo)通。成高透光的透鏡150連接反射杯120上并遮蓋發(fā)光芯片130，其形狀可為半橢圓體型、圓弧體型、環(huán)圈形狀(loop shape)，并不限定。封裝液體170則流通于透鏡150與反射杯120中，且封裝液體170較佳為水、硅油、礦物油或其它適合的流體，以提供發(fā)光芯片130散熱效果。
[0035]在此所述的反射杯120材質(zhì)較佳為鋁材，或于鋁材表面貼附一反射層(圖略)。透鏡150材質(zhì)則較佳為石英、玻璃或其它適合的材料。所述的各絕緣層180與間隔絕緣層材質(zhì)包含一透光或不透光膜，例如可包含有一聚亞酰胺(polyimide，PI)膜、一聚乙稀對(duì)苯二甲酸酯(polyethylene terephthlate, PET)膜、一乙稀乙酸乙稀酯(ethylene vinylacetate,EVA)膜、一聚萘酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，PEN)膜、一三醋酸纖維(triacetyl cellulose,TAC)膜、一聚酰胺酰亞胺(polyamide imide，PAI)膜、一聚醚醚酮(polyether ether ketone,PEEK)膜、一全氟燒氧(perfluoroalkoxy，PFA)膜、一聚苯硫醚(polyphenylene sulfide，PPS)膜、以及一樹(shù)脂膜(如 PE、PP、及 PET)。
[0036]本實(shí)施例的發(fā)光芯片130較佳由一紫外光發(fā)光二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而在其它不同的實(shí)施例中，亦可以一可見(jiàn)光發(fā)光二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)以發(fā)出如紅、綠、藍(lán)、及白色光，并不限制。
[0037]如圖2所示，為繪示本實(shí)用新型第二較佳具體實(shí)施例的剖視圖。在本實(shí)施例中，各金屬層110A、110B、110C包含三個(gè)且彼此相鄰設(shè)置，其中各金屬層110A、110B、110C之間還具有一間隔160。間隔160更填充有一間隔絕緣層190。反射杯120設(shè)置于兩金屬層110A、110B的表面上，以提供光線(xiàn)從發(fā)光芯片130擴(kuò)散折射的效果。
[0038]發(fā)光芯片130設(shè)置于其中之一的金屬層110A、110B上并位于反射杯120中，亦即位于中間的金屬層110C。發(fā)光芯片130包含有與兩金屬層110A、110B耦接的一對(duì)導(dǎo)線(xiàn)140。也就是說(shuō)，發(fā)光芯片130能夠通過(guò)其中一導(dǎo)線(xiàn)140連接例如為負(fù)極的金屬層110B，在通過(guò)另一導(dǎo)線(xiàn)140連接例如為正極的金屬層110A，以提供發(fā)光芯片130電力。
[0039]在如圖2所示的第二較佳具體實(shí)施例中，透鏡150連接反射杯120上并遮蓋發(fā)光芯片130。封裝液體170流通于透鏡150與反射杯120中，其形狀可為半橢圓體型、圓弧體型、環(huán)圈形狀(loop shape)，并不限定。封裝液體170則流通于透鏡150與反射杯120中，且封裝液體170較佳為水、硅油、礦物油或其它適合的流體，以提供發(fā)光芯片130散熱效果。
[0040]因此本實(shí)用新型借由封裝液體170除能夠解決UV-LED封裝膠材黃化問(wèn)題，更有效解決發(fā)光芯片130散熱的問(wèn)題，進(jìn)而提升熱管理與其發(fā)光效率。本實(shí)施例的其它結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系，請(qǐng)參考前述實(shí)施例所述，在此不再贅述。
[0041]當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液體散熱式LED燈具，其特征在于，包括: 多個(gè)金屬層，各該金屬層彼此相鄰設(shè)置； 一反射杯，設(shè)置于各該金屬層的表面上； 一發(fā)光芯片，設(shè)置于其中之一的該金屬層上并位于該反射杯中，該發(fā)光芯片包含有與任一該金屬層耦接的至少一導(dǎo)線(xiàn)； 一透鏡，連接該反射杯上并遮蓋該發(fā)光芯片；以及 一封裝液體，流通于該透鏡與該反射杯中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，更包含多個(gè)絕緣層，各該絕緣層設(shè)置于該反射杯與各該金屬層之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，各該金屬層之間具有一間隔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該間隔填充有一間隔絕緣層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該反射杯為鋁材反射杯。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該金屬層為三個(gè)，該導(dǎo)線(xiàn)為一對(duì)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該金屬層為一對(duì)，該導(dǎo)線(xiàn)為一根且兩端分別連接該發(fā)光芯片與其中之一的該金屬層表面。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該透鏡為石英透鏡或玻璃透鏡。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該透鏡形狀為半橢圓體型、圓弧體型或環(huán)圈形狀。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈具，其特征在于，該封裝液體為水、硅油、礦物油。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種液體散熱式LED燈具，包括多個(gè)金屬層、一反射杯、一發(fā)光芯片、一透鏡以及一封裝液體。各金屬層彼此相鄰設(shè)置。反射杯設(shè)置于各金屬層的表面上。發(fā)光芯片設(shè)置于其中之一的金屬層上并位于反射杯中，發(fā)光芯片包含有與任一金屬層耦接的至少一導(dǎo)線(xiàn)。透鏡連接反射杯上并遮蓋發(fā)光芯片。封裝液體流通于透鏡與反射杯中。借此解決UV-LED封裝膠材黃化問(wèn)題，更有效提升熱管理與發(fā)光效率。
【IPC分類(lèi)】F21V29/89, F21V5/04, F21Y115/10, F21S2/00, F21V7/22, F21V17/00, F21V29/56, F21V19/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204986528
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520463910
【發(fā)明人】魏志宏, 吳明昌, 吳健旸, 王稚程, 黃冠堯
【申請(qǐng)人】研晶光電股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年7月1日