TWI458913B - 光源模組及其發光二極體燈具 - Google Patents

Description

光源模組及其發光二極體燈具

本發明係關於一種燈具，特別係關於一種燈管式的發光二極體燈具。

傳統的燈管式燈具係單純將一螢光燈管(例如T5螢光燈管)裝設於燈座上，而燈座內部設有電子式驅動變壓器，當螢光燈管裝設於燈座上時，電子式驅動變壓器可提供電力，以驅動螢光燈管發光。此外，當螢光燈管壞掉時，再更換新的燈管。

由於螢光燈內部含汞等物質，並不環保。又由於發光二極體具有節能、省電、環保等優勢，許多廠商嘗試將具有發光二極體的燈管取代傳統的螢光燈管。

然而，由於不同發光二極體的驅動電壓並不一定一致，而燈座上的驅動變壓器卻只能提供相同電壓。倘若燈管損壞而欲更換另一支具有發光二極體的燈管時，很可能會因為驅動電壓無法匹配而導致無法使用，而必須連同燈座一起更換。由於燈座十分厚重，若要將燈管連同燈座一起更換將會對使用者帶來許多的不便與困擾。

有鑑於此，本發明之一技術態樣係在於提供一種發光二極體燈具，其目的係在於將發光二極體與其驅動器共同 整合於一燈管內。藉此，不僅可省卻傳統厚重燈座的使用，且若燈管損壞時，更可直接更換本發明之具有整合驅動器的燈管，無須詳細考慮所選擇的發光二極體是否符合燈座所使用的驅動器、或是須另外尋找與新燈管的電壓相匹配的驅動器，藉此提高使用者的便利性。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，一種發光二極體燈具包含一燈管、一承載結構、一燈條(Light Bar)、至少一發光二極體(Light Emitting Diode)以及一驅動器。燈管具有一罩體以及一底板，罩體係覆蓋底板且共同形成一容置空間，用以容置承載結構、燈條、發光二極體及驅動器。其中，承載結構係凸設於罩體內側表面上。燈條係承載於承載結構上。發光二極體係設置於燈條上。驅動器係設置於底板上，用以驅動發光二極體發光。

本發明之另一技術態樣係在於提供一種光源模組，其係由複數上述發光二極體燈具所連接而成。

依據本發明之另一實施方式，一種光源模組包含複數發光二極體燈具，每一發光二極體燈具包含一燈管、一承載結構、一燈條、至少一發光二極體、一驅動器以及至少一連接介面。燈管具有一罩體以及一底板，罩體係覆蓋底板且共同形成一容置空間，用以容置承載結構、燈條、發光二極體及驅動器。其中，承載結構係凸設於罩體內側表面上。燈條係承載於承載結構上。發光二極體係設置於燈條上。驅動器係設置於底板上，用以驅動發光二極體發光。連接介面電性耦合驅動器。其中發光二極體燈具之連接介面依序電性耦合。

藉由上述實施方式，本發明之發光二極體燈具可在燈管內設置一承載結構，並將燈條及驅動器分別設置於燈管內的承載結構以及底板上，從而實現將燈條及驅動器共同整合於燈管內之功效。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

以下將以圖式揭露本發明之複數實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，熟悉本領域之技術人員應當瞭解到，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節並非必要的，因此不應用以限制本發明。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示依據本發明一實施方式之發光二極體燈具之外觀立體圖。第2圖繪示第1圖之發光二極體燈具之整體爆炸圖。第3圖繪示第2圖之發光二極體燈具之局部爆炸圖。第4圖繪示第2圖之發光二極體燈具之局部爆炸圖。具體而言，第2圖之發光二極體燈具繪示出兩端部區域A及B，其分別位於發光二極體燈具的兩端。為了利於圖式的清晰，第3及第4圖分別放大地繪示端部區域A及B之爆炸圖。如圖所示，本實施方式之發光二極體燈具包含一燈管100、一承載結構600、一燈條(Light Bar)300、至少一發光二極體(Light Emitting Diode)310以及一驅動器500。 燈管100具有一罩體110以及一底板120，罩體110係覆蓋底板120且共同形成一容置空間130，以容置承載結構600、燈條300、發光二極體310及驅動器500。承載結構600係凸設於罩體110的內側表面上。燈條300位於燈管100內且受承載結構600所承載。發光二極體310係設置於燈條300上。驅動器500係設置於底板120上，用以驅動發光二極體310發光。

本發明之上述實施方式可將燈條300及驅動器500分別設置於燈管100內的承載結構600以及底板120上，從而實現將燈條300及驅動器500共同整合於燈管100內之功效。藉此，本發明實施方式所揭露之發光二極體燈具可單獨使用，而無須另外裝設於燈座中。

具體而言，罩體110與其所覆蓋的底板120可共同形成一容置空間，而燈條300與驅動器500可共同容設於此容置空間內，並分別位於承載結構600之上、下兩側。

於部分實施方式中，發光二極體燈具可進一步包含一一散熱板400，其係設置於承載結構600上並熱接觸燈條300。具體而言，散熱板400係直接由承載結構600所支撐，燈條300係放置於散熱板400上，以將熱能透過散熱板400傳導至外界環境中。

舉例而言，散熱板400可包含一散熱底部430以及兩限位部420位於散熱底部430之兩側。散熱底部430直接接觸著燈條300之背面320，以傳導燈條300之熱能，其中背面320係指背對於發光二極體310之表面。限位部420係限制燈條300之兩側位置，可使燈條300不致於任意晃 動。

應瞭解到，本說明書全文所述之『熱接觸』係指兩物體之間存在著熱能的交換，並不代表兩者必須直接接觸。舉例而言，除了散熱板400直接接觸燈條300外，只要散熱板400與燈條300之間存在熱能的交換，即使兩者並未直接接觸，亦符合本說明書所指之『熱接觸』之定義。

第5圖繪示依據本發明一實施方式之燈管100之剖面圖。如圖所示，於本實施方式中，承載結構600係設置於燈管100之罩體110之內側表面上，其中承載結構600可包含肋條610以及肋條620，而罩體110具有立壁112及立壁114。立壁112及立壁114係分別站立於底板120之兩側，而肋條610及肋條620係分別凸設於立壁112及立壁114之內側表面上。

於部分實施方式中，肋條610與肋條620係位於相同高度，以利承載散熱板400。具體而言，肋條610及肋條620係大致上平行於底板120並與底板120相隔一間距。

於部分實施方式中，肋條610與肋條620係長條狀而大致沿著燈管100的長度方向延伸。

於部分實施方式中，散熱板400係橫跨在肋條610及肋條620上，而驅動器500係放置於底板120上。藉此，肋條610及肋條620可將散熱板400(及其上方的燈條300)與驅動器500相分隔。

於部分實施方式中，燈管100可進一步包含至少一導槽142，其係形成於罩體110與底板120之間，其中驅動器500具有至少一側緣510，其係插入於導槽142中。

舉例而言，燈管100可包含一導槽142位在立壁112與底板120之間以及一導槽144位在立壁114與底板120之間，而驅動器500可包含相對之一側緣510以及一側緣520(請併參閱第3圖)。側緣510以及側緣520可分別插入導槽142及導槽144中，以幫助驅動器500固定於底板120上。

具體而言，導槽142及導槽144分別形成於底板120之兩側，而罩體110之立壁112及立壁114則分別設置於導槽142及導槽144上。

於部分實施方式中，罩體110、導槽142、導槽144、底板120可為一體成型。

請回頭參閱第3或4圖，於部分實施方式中，發光二極體燈具可進一步包含至少一側蓋200，其係設置於燈管100之端部。具體而言，側蓋200將燈管100之端部處的開口封閉蓋合住。舉例而言，側蓋200之形狀及尺寸與燈管100端部的之尺寸及形狀相對應可相同，以使側蓋200恰好蓋合住燈管100之端部處的開口。

第6圖及第7圖係繪示側蓋200之固定機制，具體而言，第6圖係繪示側蓋200之立體圖，而第7圖係繪示散熱板400之立體圖。如圖所示，側蓋200包含至少一勾爪210，而散熱板400包含至少一倒勾410，其中勾爪210扣合倒勾410。

舉例而言，勾爪210可包含一勾爪臂212以及一勾扣部214，而倒勾410可包含一凸片412以及一凹槽414。其中，勾爪臂212係由側蓋200之表面朝向燈管100(請併參 閱第3或4圖)內部所延伸，而勾扣部214係凸出於勾爪臂212上。倒勾410之凹槽414係形成於限位部420上較靠近散熱底部430之位置，而倒勾410之凸片412係緊鄰著凹槽414，而形成於限位部420上較遠離散熱底部430之位置。

當勾爪210扣合倒勾410上時，勾爪210之勾扣部214可伸入倒勾410之凹槽414中扣勾住，藉此，凹槽414可限制勾扣部214之位置，使勾扣部214無法任意移動，從而達到固定側蓋200之功效。另外，當勾爪210之勾扣部214伸入倒勾410之凹槽414時，倒勾410之凸片412可抵壓住勾爪臂212。

如第6圖所示，於部分實施方式中，側蓋200可包含一第一凸柱220以及一第二凸柱230，兩者係由側蓋200的內表面朝燈管100的容置空間130(請併參閱第3或4圖)所延伸而成並分別位於勾爪210相對兩側，且第一凸柱220及第二凸柱230之輪廓與罩體110(請併參閱第3或4圖)相配合，以緊密地插入容置空間130(請併參閱第3或4圖)中。當側蓋200裝設至燈管100(請併參閱第1或2圖)之端部時，第一凸柱220及第二凸柱230可插入燈管100內，以幫助側蓋200的固定。

於部分實施方式中，側蓋200可包含至少一連接介面202，其係設置於側蓋200上背向燈管100(請併參閱第3圖)之表面。連接介面202可電性耦合驅動器500，以接收一外部電源並提供給驅動器500。舉例來說，請參閱第1圖，連接介面202可外接一連接線800。具體而言，連接 線800可包含一電線束802及一接頭804，兩者相互連接而成，而接頭804可插入連接介面202中。且，電線束802的一端可為插頭，能插入插座中。

如第7圖所示，於部分實施方式中，散熱板400可包含一開槽440，其係用以供驅動器500(請併參閱第3圖)拉線至燈條300上，以供電給發光二極體310。

請回頭參閱第3圖，於部分實施方式中，發光二極體燈具可包含一開關900，其係電性耦合至連接介面202以及驅動器500，使用者可操作開關900以決定是否將連接介面202所接收之電力傳送至驅動器500。若開關900為導通時，連接介面202將外部電源提供的電力傳送至驅動器500，從而使驅動器500驅動燈條300上的發光二極體310放射光線。

於部分實施方式中，驅動器500為交流轉直流電(AC to DC)之裝置，以對發光二極體310供電。於部分實施方式中，燈管100之罩體110上具有一開口102，其係用以供開關900之表面暴露於罩體110外，以利使用者操作。具體而言，罩體110之開口102之形狀及尺寸可與開關900大致相同。

於部分實施方式中，燈管100為一體成型的塑膠件。舉例而言，罩體110與底板120可由塑膠射出成型所共同形成。於部分實施方式中側蓋200可由塑膠所製成。由於燈管100與側蓋200均可由塑膠所製成，故可達到絕緣的效果。

於部分實施方式中，罩體110、底板120及承載結構 600三者係為一體成型的塑膠件。由於塑膠的重量較輕，故相較於傳統具有金屬燈座的燈具而言，本發明之發光二極體燈具可大幅降低重量，而方便使用者更換。

由以上技術手段可瞭解到，本發光二極體燈具之實施方式是將發光二極體燈條與其驅動器共同整合於一燈管內，能取代如傳統T5燈管類型與連同配合的燈座。

第8圖繪示依據本發明一實施方式之光源模組之俯視圖。如圖所示，本實施方式之光源模組包含複數發光二極體燈具710、720及730，其中發光二極體燈具710、720及730均至少如同第2圖所示之實施方式。舉例而言，發光二極體燈具710、720及730均可包含(以下請參閱第3圖)一燈管100、一承載結構600、一燈條300、至少一發光二極體310以及一驅動器500。燈管100具有一罩體110以及一底板120，罩體110係覆蓋底板120。承載結構600係凸設於罩體110內側表面上。燈條300係承載於承載結構600。發光二極體310係設置於燈條300上。驅動器500係設置於底板120上，用以驅動發光二極體310發光。其中，發光二極體燈具710、720及730均包含至少一連接介面202，其電性耦合驅動器500。於本實施方式中，發光二極體燈具710、720、及730之連接介面202依序電性耦合。

具體而言，發光二極體燈具710包含連接介面202a及連接介面202b；相似地，發光二極體燈具720包含連接介面204a及連接介面204b；又相似地，發光二極體燈具730包含連接介面206a及連接介面206b。其中發光二極體燈具710之連接介面202a可電性耦合至發光二極體燈具720 之連接介面204a，而發光二極體燈具720之連接介面204b可電性耦合至發光二極體燈具730之連接介面206b。

由以上技術手段可瞭解到，本實施方式之光源模組中的發光二極體燈具可藉由連接介面來連接其他的發光二極體燈具，從而利於使用者對應其亮度需求增加或減少發光二極體燈具的數量，而無須更換整組光源模組。另應瞭解，本實施方式中發光二極體燈具的數量僅係用以解釋，而非限制本發明。

於部分實施方式中，光源模組可進一步包含一連接線810及一連接線820。連接線810係連接於發光二極體燈具710之連接介面202a及發光二極體燈具720之連接介面204a之間，而連接線820係連接於發光二極體燈具720之連接介面204b及發光二極體燈具730之連接介面206b之間。

舉例而言，連接線810可包含兩個接頭814a及814b及一電線束812，其中接頭814a及814b分別連接發光二極體燈具710之連接介面202a及發光二極體燈具720之連接介面204a，並透過電線束812來傳送電流。相似地，連接線820可包含兩個接頭824a及824b及一電線束822，其中接頭824a及824b分別連接發光二極體燈具720之連接介面204b及發光二極體燈具730之連接介面206b，並透過電線束822來傳送電流。上述之接頭814a(或814b、824a、824b)與連接介面202a(或202b、204a、204b、206a或206b)分別具有可對應插拔之公母接頭。

第9圖繪示依據本發明另一實施方式之光源模組之俯 視圖。本實施方式與第8圖主要差異在於的發光二極體燈具可直接互相連接，而無須外接任何連接線。舉例而言，發光二極體燈具710之連接介面202a為一連接槽，發光二極體燈具720之連接介面204b為一連接座。連接座(連接介面204a)可插入連接槽(連接介面202a)中。

進一步來說，發光二極體燈具710之連接介面202a與連接介面202b分別為連接槽及連接座，而發光二極體燈具720之連接介面204a及連接介面204b亦分別為連接槽及連接座。上述之連接槽與連接座分別具有可對應插拔之公母接頭。藉此，發光二極體燈具710及發光二極體燈具720可藉由連接座及連接槽來連接，而無須增加連接線(如第6圖中的連接線810或連接線820)。

由以上技術手段可瞭解到，本實施方式之光源模組中的發光二極體燈具可藉由連接介面來直接連接其他的發光二極體燈具，不但可利於使用者對應其亮度需求增加或減少發光二極體燈具的數量，更可省卻連接線的使用，使得拆裝更為方便。另應瞭解，本實施方式中發光二極體燈具的數量僅係用以解釋，而非限制本發明。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧燈管

102‧‧‧開口

110‧‧‧罩體

112‧‧‧立壁

114‧‧‧立壁

120‧‧‧底板

130‧‧‧容置空間

142‧‧‧導槽

144‧‧‧導槽

200‧‧‧側蓋

202‧‧‧連接介面

202a‧‧‧連接介面

202b‧‧‧連接介面

204a‧‧‧連接介面

204b‧‧‧連接介面

206a‧‧‧連接介面

206b‧‧‧連接介面

210‧‧‧勾爪

212‧‧‧勾爪臂

214‧‧‧勾扣部

220‧‧‧第一凸柱

230‧‧‧第二凸柱

300‧‧‧燈條

310‧‧‧發光二極體

320‧‧‧背面

400‧‧‧散熱板

410‧‧‧倒勾

412‧‧‧凸片

414‧‧‧凹槽

420‧‧‧限位部

430‧‧‧散熱底部

440‧‧‧開槽

500‧‧‧驅動器

510‧‧‧側緣

520‧‧‧側緣

600‧‧‧承載結構

610‧‧‧肋條

620‧‧‧肋條

710‧‧‧發光二極體燈具

720‧‧‧發光二極體燈具

730‧‧‧發光二極體燈具

800‧‧‧連接線

802‧‧‧電線束

804‧‧‧接頭

810‧‧‧連接線

812‧‧‧電線束

814a‧‧‧接頭

814b‧‧‧接頭

820‧‧‧連接線

822‧‧‧電線束

824a‧‧‧接頭

824b‧‧‧接頭

900‧‧‧開關

A‧‧‧端部區域

B‧‧‧端部區域

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例 能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依據本發明一實施方式之發光二極體燈具之外觀立體圖；第2圖繪示第1圖之發光二極體燈具之整體爆炸圖；第3圖繪示第2圖之發光二極體燈具之局部爆炸圖；第4圖繪示第2圖之發光二極體燈具之局部爆炸圖；第5圖繪示依據本發明一實施方式之燈管之剖面圖；第6圖係繪示側蓋之立體圖；第7圖係繪示散熱板之立體圖；第8圖繪示依據本發明一實施方式之光源模組之俯視圖；第9圖繪示依據本發明另一實施方式之光源模組之俯視圖。

100‧‧‧燈管

102‧‧‧開口

110‧‧‧罩體

120‧‧‧底板

130‧‧‧容置空間

200‧‧‧側蓋

202‧‧‧連接介面

300‧‧‧燈條

310‧‧‧發光二極體

320‧‧‧背面

400‧‧‧散熱板

420‧‧‧限位部

430‧‧‧散熱底部

500‧‧‧驅動器

510‧‧‧側緣

520‧‧‧側緣

600‧‧‧承載結構

610‧‧‧肋條

620‧‧‧肋條

900‧‧‧開關

Claims (14)

1. 一種發光二極體燈具，包含：一燈管，具有一罩體以及一底板，該罩體係覆蓋該底板且共同形成一容置空間，用以容置下列元件；一承載結構，凸設於該罩體內側表面上；一燈條，承載於該承載結構上；至少一發光二極體，設置於該燈條上；一驅動器，設置於該底板上，用以驅動該發光二極體發光；一散熱板，設置於該承載結構上並熱接觸該燈條；以及至少一側蓋，蓋合於該燈管之端部，其中該散熱板包含至少一倒勾，該側蓋包含至少一勾爪，該勾爪扣合該倒勾以使該側蓋蓋合住該燈管端部。
2. 如請求項1所述之發光二極體燈具，其中該罩體具有兩個立壁，分別站立於該底板之兩側，且該承載結構包含兩個肋條分別凸設於該些立壁的內側表面上。
3. 如請求項2所述之發光二極體燈具，其中該些肋條係位於相同高度。
4. 如請求項1所述之發光二極體燈具，其中該散熱板之該倒勾包含一凹槽，且該勾爪包含： 一勾爪臂；以及一勾扣部，凸設於該勾爪臂之一側，該勾扣部對應勾扣於該凹槽中。
5. 如請求項1所述之發光二極體燈具，其中該側蓋包含：至少一連接介面，設置於該側蓋上背向該燈管之表面，用以連接一外部電源。
6. 如請求項1所述之發光二極體燈具，其中該燈管更包含：至少一導槽，形成於該罩體與該底板之間，該驅動器之至少一側緣係插入於該導槽中。
7. 一種光源模組，包含：複數發光二極體燈具，每一該些發光二極體燈具包含：一燈管，具有一罩體以及一底板，該罩體係覆蓋該底板且共同形成一容置空間，用以容置下列元件；一承載結構，凸設於該罩體內側表面上；一燈條，承載於該承載結構上；至少一發光二極體，設置於該燈條上；一驅動器，設置於該底板上，用以驅動該發光二極體發光；至少一連接介面，電性耦合該驅動器； 一散熱板，設置於該承載結構上並熱接觸該燈條；以及至少一側蓋，蓋合於該燈管之端部，其中該散熱板包含至少一倒勾，該側蓋包含至少一勾爪，該勾爪扣合該倒勾以使該側蓋蓋合住該燈管端部；其中該些發光二極體燈具之該些連接介面依序電性耦合。
8. 如請求項7所述之光源模組，更包含：至少一連接線，連接於該些發光二極體燈具之該些連接介面之間。
9. 如請求項7所述之光源模組，其中該些發光二極體燈具之其中一者之該連接介面為一連接座，該些發光二極體燈具之另一者之該連接介面為一連接槽，該連接座插入該連接槽中。
10. 如請求項7所述之光源模組，其中該罩體具有兩個立壁，分別站立於該底板之兩側，且該承載結構包含兩個肋條分別凸設於該些立壁的內側表面上。
11. 如請求項10所述之光源模組，其中該些肋條係位於相同高度。
12. 如請求項7所述之光源模組，其中該散熱板之該倒勾包含一凹槽，且該勾爪包含：一勾爪臂；以及一勾扣部，凸設於該勾爪臂之一側，該勾扣部對應勾扣於該凹槽中。
13. 如請求項7所述之光源模組，其中該連接介面係設置於該側蓋上背向該燈管之表面，用以連接一外部電源。
14. 如請求項7所述之光源模組，其中該燈管更包含：至少一導槽，形成於該罩體與該底板之間，該驅動器之至少一側緣係插入於該導槽中。