本发明涉及一种陶瓷灯泡结构， 尤其是具有发射远红外线的发光组件的灯泡。 背景技术

依据国外机构的研究， 当水分子受到远红外线 (Far-IR)照射时， 会立即以 1012/秒的速度 振动， 而由于分子的振动， 带动分子的振动就能产生出能量， 这些能量转换为热量时就会温 暖人体内部组织， 使血管略为膨胀， 血液的流速加快， 达到内部组织运动的效果。 此外， 当 水分子因远红外线照射而产生振动时，会使氢 氧结合的链产生压缩、伸展、旋转等 3种现象， 将原大分子团水分子间的氢键打断， 而形成较小的小水分子团， 比如 5至 6个分子， 即所谓 的活化水。

现有技术中产生远红外线的方式一般是利用被 动式远红外线放射， 比如使用碳膜印刷、 正温度系数发热陶瓷 (PTC)或镍铬丝。 然而， 现有技术是采用对远红外线放射体进行加热， 使热能量转换成远红外线而发射， 因此放射效率很低， 一般远低于 50%。 碳膜印刷的耐温 范围最高不于 200°C， 而 PTC及镍铬丝分别为 250°C与 300°C， 因而应用领域以及制程受到 限制。 此外， 现有技术的 PTC及镍铬丝在操作时， 如果接触到水会引起爆炸， 造成使用上 的安全问题。

因此，需要一种利用陶瓷、发光组件及远红外 线热辐射层而没有接触水会发生爆炸危险 以产生远红外线的陶瓷灯泡结构， 进而解决上述现有技术的问题。 发明内容

本发明的主要目的在于提供一种远红外线陶瓷 灯泡结构， 包括发光组件、 陶瓷基板、远 红外线热辐射层、 电路单元、 灯壳、灯罩及接头， 远红外线热辐射层与发光组件分别形成于 陶瓷基板的上部及下部表面， 电路单元位于接头内并电气连接至发光组件及 接头，灯罩包围 住发光组件及陶瓷基板，灯壳连结接头以包围 住远红外线热辐射层，接头用以连接外部电源 ， 且接头藉第一电气连接线而连接至电路单元， 藉以提供电源，而电路单元藉第二电气连接线 而连接至发光组件以提供驱动发光组件所需的 电气信号或电力。远红外线热辐射层将发光组 件所产生的热量以远红外线热辐射方式朝灯罩 向外传播， 同时可降低发光组件的操作温度， 提高发光组件的发光稳定度， 减缓老化速率， 延长使用寿限， 进而提升远红外线的发光效率 及使用安全性。 附图说明

图 1为本发明第一实施例远红外线陶瓷灯泡结构� �示意图。

图 2为本发明第二实施例远红外线陶瓷灯泡结构� �示意图。

图 3为图 2中散热孔的另一形式的示意图。

图 4为本发明第三实施例远红外线陶瓷灯泡结构� �示意图。

图 5为本发明第四实施例远红外线陶瓷灯泡结构� �示意图。

图 6为本发明第五实施例远红外线陶瓷灯泡结构� �示意图。 具体实施方式

以下配合说明书附图对本发明的实施方式做更 详细的说明，以使本领域技术人员在研读 本说明书后能据以实施。

参阅图 1， 为本发明远红外线陶瓷灯泡结构的示意图。 如图 1所示， 本发明第一实施例 的远红外线陶瓷灯泡结构包括发光组件 10、 陶瓷基板 20、 远红外线热辐射层 30、 电路单元 40、 灯壳 50、 灯罩 60及接头 70， 用以藉发光组件 10发射光线， 同时利用远红外线热辐射 层 30发射远红外线 R， 主要包含 4~400μιη之间的范围， 尤其是 6μιη至 14μιη之间的范围。

发光组件 10可包括发光二极管 (LED)芯片。

陶瓷基板 20具有上部表面及下部表面， 而 LED芯片 10在蓝宝石基板 (图中未显;)上形 成， 并连结至陶瓷基板 20的下部表面。 远红外线热辐射层 30形成于陶瓷基板 20的上部表 面上。 电路单元 40位于接头 70内， 灯壳 50连结接头 70以包围住远红外线热辐射层 30。

灯罩 60包围住 LED芯片 10及陶瓷基板 20的下部表面。接头 70用以连接至外部电源， 且接头 70藉第一电气连接线 (图中未显示)而连接至电路单元 40以提供电源， 电路单元 40 藉第二电气连接线 (图中未显示)而连接至 LED芯片 10以提供驱动或点亮 LED芯片 10所需 的电气信号或电力。

远红外线热辐射层 30包括金属非金属组合物， 例如包括银、 铜、 锡、 铝、 钛、 铁及锑 的至少其中之一， 或包括银、 铜、 锡、 铝、 钛、 铁及锑的至少其中之一的合金， 或包括银、 铜、 锡、 铝、 钛、 铁及锑的至少其中之一的氧化物或卤化物， 或包括至少硼、 碳的其中之一 的氧化物或氮化物或无机酸机化合物。 灯壳 50可为由陶瓷材料或丙烯-丁二烯-苯乙烯 (ABS)构成，其中陶瓷材料适用于较高功 率及较高操作温度的应用， 而 ABS可适用于中、 低功率及中、 低温度的领域。 灯罩 60可为 透光性的聚碳酸酯或玻璃。

远红外线热辐射层 30具有表面显微结构， 可藉热辐射方式将 LED芯片 10及电路单元 40所产生的热量以远红外线朝陶瓷基板 20的下部表面传播，亦即图中向下的远红外线 R所 示。 由于远红外线热辐射层 30所发射的远红外线 R包含远红外线光谱， 亦即 5μιη至 18μιη 的范围， 或较佳的 6μιη至 14μιη的范围， 因此， 本发明第一实施例的远红外线陶瓷灯泡结 构可产生所需的远红外线。

要注意的是， 图中的接头 70是以螺旋状接头表示， 比如 Ε27， 但只是用以说明本发明 的特点的示范性实例而已， 并非用以限定本发明的范围， 因此， 接头 70可包括其它灯泡的 接头， 例如 E14、 G4、 G9、 MR11或 MR16等。

参阅图 2， 为本发明第二实施例远红外线陶瓷灯泡结构的 示意图。 如图 2所示， 第二实 施例的远红外线陶瓷灯泡结构包括 LED芯片 10、 陶瓷基板 20、 远红外线热辐射层 32、 电 路单元 40、 灯壳 50、 灯罩 60、 纳米釉散热盖 65及接头 70， 用以藉 LED芯片 10发射光线， 同时利用远红外线热辐射层 32发射远红外线 R。

图 2的第二实施例类似于图 1的第一实施例， 而图 2的远红外线热辐射层 32的特征相 同于图 1的远红外线热辐射层 30。

第二实施例与第一实施例的主要差异点在于， 第二实施例的远红外线热辐射层 32形成 于灯罩 60的上部表面， 亦即图 2中朝上的表面。 另一差异点为， 灯壳 50连结接头 70以包 围住陶瓷基板 20的上部表面。 因此， LED芯片 10所发射的光线在朝灯罩 60传送时， 可加 热灯罩 60上的第二远红外线热辐射层 32， 进而利用远红外线热辐射层 32的热辐射特性以 产生远红外光， 并向下传送， 如图 2中的远红外线 R所示。 同时， 第二远红外线热辐射层 32具有透光性， 以使 LED芯片 10所发射的光线穿透而朝下方传播， 而同时具有照明功能。

此外， 再一差异点为， 在灯壳 50的下方安置纳米釉散热盖 65， 且纳米釉散热盖 65与 灯壳 50包围住陶瓷基板 20的上部表面， 其中纳米釉散热盖 65由纳米颗粒经烧结而形成， 且纳米颗粒可包括氧化铝、 氮化铝、 氧化锆及氟化钙的其中之一。 此外， 纳米釉散热盖 65 具有多个散热孔 67， 同时灯壳 50具有对应于所述散热孔 67的开口， 用以藉空气的对流以 加强散热效率。图中的纳米釉散热盖 65不接触陶瓷基板 20而以间隙隔开，但是本发明并非 受限于此， 而是纳米釉散热盖 65也可接触陶瓷基板 20。 散热孔 67的形状可为图 2所示的 直管状贯穿孔，但要注意的是， 图 2的直管状贯穿孔只是用以说明本发明特征的� �范性实例 而已， 因此， 散热孔 67可为其它型式， 比如图 3所示具弯折状贯穿孔的散热孔 67A、 具弯 折状孔洞的散热孔 67B或具直管状孔洞的散热孔 67C。

参阅图 4， 为本发明第三实施例远红外线陶瓷灯泡结构的 示意图。 如图 4所示， 第三实 施例的远红外线陶瓷灯泡结构包括 LED芯片 10、 陶瓷基板 20、 远红外线热辐射层 32、 热 辐射散热层 34、 电路单元 40、 灯壳 50、 灯罩 60、 纳米釉散热盖 65及接头 70， 利用远红外 线热辐射层 32发射所需的远红外线 R2， 并利用热辐射散热层 34产生热辐射 Rl， 以加强散 热效率。

图 4的第三实施例类似于图 2的第二实施例， 其中图 4的远红外线热辐射层 32的特征 相同于图 2的远红外线热辐射层 32， 而且图 4的纳米釉散热盖 65的特征相同于图 2的纳米 釉散热盖 65。 因此， 相同功能的细节在此不再赘述。

图 4的第三实施例与图 2的第二实施例之间的主要差异点在于，第三� �施例的热辐射散 热层 34形成于陶瓷基板 20的下部表面， 且 LED芯片 10利用银胶而连结至热辐射散热层 34， 其中热辐射散热层 34的组成相同于第二图的远红外线热辐射层 32。 热辐射散热层 34， 接收 LED芯片 10所产生的热量而以热辐射方式传播至纳米釉� ��热盖 65， 如图中的热辐射 Ri o

参阅图 5， 本发明第四实施例远红外线陶瓷灯泡结构的示 意图。 本发明第四实施例的远 红外线陶瓷灯泡结构包括发光组件 10、 陶瓷基板 20、 远红外线热辐射层 30、 电路单元 40、 灯壳 50、 灯罩 60及接头 70， 用以藉发光组件 10发射光线， 同时利用远红外线热辐射层 30 发射远红外线 R， 主要包含 4~400μιη之间的范围， 尤其是 6μιη至 14μιη之间的范围。

图 5的第四实施例类似于图 1的第一实施例，图 5的第四实施例与图 1的第一实施例之 间的主要差异点在于， 远红外线热辐射层 30设置于陶瓷基板 20的下方， 以及发光组件 10 的上方， 直接将电路单元 40所产生的热量以远红外线朝下传播， 亦即图中向下的远红外线 R所示。

参阅图 6， 为本发明第五实施例远红外线陶瓷灯泡结构的 示意图。 本发明第五实施例的 远红外线陶瓷灯泡结构包括发光组件 10、陶瓷基板 20、第一热辐射层 36、第二热辐射层 38、 电路单元 40、 灯壳 50、 灯罩 60及接头 70， 用以藉发光组件 10发射光线， 同时利用远红外 线热辐射层 30发射远红外线 R， 主要包含 4~400μιη之间的范围， 尤其是 6μιη至 14μιη之间 的范围。

图 6的第五实施例类似于图 1的第一实施例及图 5的第四实施例的结合，主要差异点在 于设置第一热辐射层 36设置于陶瓷基板 20的上方、 设置第二热辐射层 38于陶瓷基板 20 的下方以及发光组件 10的上方，将电路单元 40所产生的热量以远红外线朝下传播，亦即图 中向下的远红外线 R所示。

本发明的特点主要在于，利用远红外线热辐射 层吸收发光组件及电路单元的热量而产生 远红外线，且在一般温度下操作而不需额外的 加热处理与装置， 因此可避免高温操作所引起 的危险及缺点， 藉以提高使用安全性。

本发明的另一特点在于，远红外线热辐射层具 有热辐射散热作用，可降低发光组件的操 作温度， 亦即 LED芯片的温度， 因而能改善 LED芯片的光衰及发光稳定度， 藉以提升整体 远红外线的发射效率。

本发明的再一特点在于，藉纳米釉散热盖提供 进一步散热作用，且纳米釉散热盖具有散 热孔， 可利用散热孔中的空气对流效应以加强散热， 能更进一步降低 LED芯片的操作温度。

以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例， 并非企图据以对本发明做任何形式上的限 制， 因此， 凡有在相同的创作精神下所作有关本发明的任 何修饰或变更， 皆仍应包括在本发 明意图保护的范畴。