專利名稱:Led路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種LED路燈。
背景技術(shù):
LED路燈是半導(dǎo)體照明的一種產(chǎn)品形式,它以節(jié)能、環(huán)保及長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn),近幾年 來(lái)得到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注,特別是政府的支持。LED路燈具有很好的市場(chǎng)潛力,目前正由 實(shí)驗(yàn)和試用階段走向?qū)嵱秒A段。作為L(zhǎng)ED的應(yīng)用產(chǎn)品,LED路燈的設(shè)計(jì)技術(shù)主要體現(xiàn)在散熱 處理、合理配光、恒流驅(qū)動(dòng)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四個(gè)方面,散熱尤為關(guān)鍵,因?yàn)樗苯記Q定大功率LED 及其燈具的使用壽命。散熱通常有兩種方法主動(dòng)散熱和被動(dòng)散熱。主動(dòng)散熱一般是借用風(fēng)扇等設(shè)備 強(qiáng)行把熱量輸出,而被動(dòng)散熱則是通過(guò)散熱材料由空氣流通將物體表面熱量自然帶走的過(guò) 程,后者所用的散熱器多為散熱性能較好的多個(gè)金屬片、金屬管或金屬板等,導(dǎo)熱介質(zhì)常用 金屬體、導(dǎo)熱膠或熱管等。LED路燈由于其低功耗、長(zhǎng)壽命的設(shè)計(jì)目標(biāo),以及產(chǎn)品小、用量大的客觀現(xiàn)實(shí),決定 了它基本上不適合采用主動(dòng)散熱方式,而更趨向于采用散熱器的被動(dòng)散熱方式。LED路燈散熱處理包括導(dǎo)熱和散熱兩個(gè)部分。導(dǎo)熱是指從發(fā)熱源大功率LED的熱 沉(金屬基片)通過(guò)熱管或涂有導(dǎo)熱膠的金屬基板(常用鋁基PCB板)等導(dǎo)熱介質(zhì)直接或 經(jīng)過(guò)復(fù)合后將熱量傳至散熱器的過(guò)程,這一過(guò)程要求盡量減少環(huán)節(jié),選擇好的導(dǎo)熱介質(zhì),避 免熱量丟失。散熱則是由散熱器將其集散的熱量傳給空氣,這一過(guò)程則希望盡可能增加散 熱器與空氣的接觸面,并保持空氣暢通。目前,有關(guān)LED路燈的散熱方法已經(jīng)出現(xiàn)不少。就散熱器相對(duì)于燈殼所處的環(huán)境 而言,可分為內(nèi)置(散熱器在燈殼內(nèi))和外置(散熱器在燈殼外)兩類。從散熱器相對(duì)于 燈殼的獨(dú)立性來(lái)講,又有一體式和分體式兩種結(jié)構(gòu)。一體式結(jié)構(gòu)是指散熱器本身就是燈殼 的一個(gè)組成部分,分體式則是指散熱器和燈殼是相互獨(dú)立的兩個(gè)部件。對(duì)于LED路燈用散熱器的結(jié)構(gòu)種類,則可以分為翅片散熱器、板式散熱器、柱式散 熱器及其他方式。相對(duì)于其他種類,外置一體式翅片散熱器是最受歡迎的一種,因?yàn)樗哂泻?jiǎn)單、實(shí) 用及高效散熱等明顯優(yōu)勢(shì)。所謂外置一體式翅片散熱器,是指直接利用LED路燈燈殼作為基板,與其外表面 的翅片一起構(gòu)成一個(gè)開放的散熱系統(tǒng)。這樣的結(jié)構(gòu)減少了燈具的總體重量,增大了作為散 熱器熱沉的基板面積和總的散熱面積,非常符合LED路燈的產(chǎn)品特點(diǎn),具有集導(dǎo)熱與散熱 于一體的良好散熱性能。然而,由于LED路燈處于戶外高空,長(zhǎng)期的風(fēng)吹雨淋日曬會(huì)使散熱器底部容易出 現(xiàn)積塵和積泥現(xiàn)象,而且相對(duì)密集的散熱翅片自身會(huì)阻礙散熱器內(nèi)部通風(fēng),造成積熱過(guò)多 而影響散熱效果。這些現(xiàn)象基本上對(duì)所有的LED路燈散熱器都有不同程度的表現(xiàn),外置一 體式翅片散熱器也不例外。[0011 ] 對(duì)于所述積熱、積塵和積泥現(xiàn)象,雖然目前還沒有得到行業(yè)內(nèi)的足夠重視,有關(guān)的 產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)研討和專利申請(qǐng)還很少,但它卻是影響LED路燈散熱效果和產(chǎn)品壽命的重 要因素,這正是本實(shí)用新型的技術(shù)出發(fā)點(diǎn)和要解決的內(nèi)容。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種LED路燈,其能夠有效解決散熱器的積熱、積塵和 積泥現(xiàn)象。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種LED路燈,該LED路燈包括燈殼、安裝在 燈殼內(nèi)的電路板、安裝在電路板上的LED以及形成于燈殼外表面上的多個(gè)散熱翅片,其中 在每個(gè)散熱翅片的翅根部位形成有開口,使得該開口的底部由燈殼的外表面限定。通過(guò)散熱翅片上形成的開口,空氣、雨水等很容易通過(guò)開口流通,從而有效提高了 散熱性能,另外,通過(guò)開口流通的空氣、雨水等還可以很容易地將落在燈殼外表面上的灰塵 帶走,從而避免在散熱翅片之間產(chǎn)生集泥、集熱,有利于延長(zhǎng)LED路燈的使用壽命。所述燈殼的外表面優(yōu)選具有流線形的凸面形狀,所述多個(gè)散熱翅片相互平行且相 對(duì)于所述外表面垂直布置,從而通過(guò)開口流通的空氣、雨水等更加容易將落在燈殼外表面 上的灰塵、污泥等帶走。同時(shí),由于散熱翅片相互平行且相對(duì)于外表面垂直布置,因此有利 于散熱翅片之間的空氣流通,從而提高了散熱效果。優(yōu)選地,每個(gè)散熱翅片都可以具有多個(gè)開口。通過(guò)增加開口的數(shù)量,可以增加空 氣、雨水等通過(guò)性,提高散熱性能,避免在散熱翅片之間產(chǎn)生集泥。優(yōu)選地,散熱翅片上的開口的邊緣可以形成為弧形,優(yōu)選形成為圓弧形,從而可以 避免在開口處產(chǎn)生死角,防止在其中積存污泥。優(yōu)選地,不同散熱翅片上的開口可以相互對(duì)準(zhǔn),以形成垂直于每個(gè)散熱翅片的通 道。通過(guò)這種方式,一方面因?yàn)樯岢崞嗷テ叫性O(shè)置,所以在散熱翅片的長(zhǎng)度方向上形 成了一系列通風(fēng)和水流通道,另一方面因?yàn)殚_口相互對(duì)準(zhǔn)以形成垂直于每個(gè)散熱翅片的通 道,所以在散熱翅片的寬度方向上(即垂直于散熱翅片的方向上)同樣形成了一系列通風(fēng) 和水流通道,因此可以進(jìn)一步提高散熱性能,并且由于空氣和雨水等很容易通過(guò)這些通道, 所以能夠非常有效地避免在燈殼的外表面上、在散熱翅片之間形成集泥現(xiàn)象,從而提高了 LED路燈的散熱效果和使用壽命。優(yōu)選地,在燈殼的下表面可以安裝有透光燈罩,所述LED發(fā)出的光可以透過(guò)該透 光燈罩射出。同時(shí),通過(guò)打開透光燈罩,可以方便地對(duì)損壞的LED進(jìn)行更換作業(yè)。優(yōu)選地,在燈殼內(nèi)安裝有為L(zhǎng)ED供電的驅(qū)動(dòng)電路,并且在燈殼的下表面安裝有電 源艙蓋以遮蓋所述驅(qū)動(dòng)電路。通過(guò)電源艙蓋,可以方便地對(duì)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行檢修,同時(shí)有效地 保護(hù)了驅(qū)動(dòng)電路免受外部環(huán)境的損壞。優(yōu)選地,電路板可以通過(guò)導(dǎo)熱膠安裝在所述燈殼內(nèi),從而LED產(chǎn)生的熱量可以很 容易地傳遞給燈殼,然后通過(guò)散熱翅片散發(fā)到空氣中。優(yōu)選地,在燈殼的一端具有燈口,電線等可以通過(guò)該燈口連接到所述驅(qū)動(dòng)電路。需要特別說(shuō)明的是,本實(shí)用新型的上述技術(shù)特征可以單獨(dú)使用,也可以通過(guò)任意 的組合進(jìn)行使用,并且這些技術(shù)特征中的一者或者多者也可以與本文沒有提及的其他特征
一起組合使用。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的LED路燈的示意性側(cè)視圖;圖2是圖1中LED路燈的仰視圖;圖3是圖1中LED路燈的一部分的左視圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖,通過(guò)具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖所示,根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,提供一種LED路燈,其主要包括燈殼 4、安裝在燈殼4內(nèi)的電路板(或者PCB板)1、安裝在電路板1上的LED 1-1以及形成于燈 殼4外表面上的多個(gè)散熱翅片5。在所述燈殼4的下表面優(yōu)選安裝有透光燈罩7,所述LED 1-1發(fā)出的光透過(guò)該透光燈罩7射出。在所述燈殼內(nèi)安裝有為所述LED 1-1供電的驅(qū)動(dòng)電 路,并且在所述燈殼的下表面安裝有電源艙蓋以遮蓋所述驅(qū)動(dòng)電路。另外,所述燈殼的一端 可以具有燈口 4-4。電線可以通過(guò)該燈口接入到LED路燈燈殼內(nèi),將電源提供給驅(qū)動(dòng)電路 8。并且,可以通過(guò)該燈口,將LED路燈安裝到燈桿上。驅(qū)動(dòng)電路8可以將市電轉(zhuǎn)換成直流 電以驅(qū)動(dòng)LED使之發(fā)光。通常情況下,路燈燈殼4的上表面垂直向上,以便雨水等可以沖洗燈殼4的上表 面,避免在燈殼上表面、散熱翅片之間產(chǎn)生集泥現(xiàn)象。根據(jù)特定的需要,路燈燈殼4以可以 傾斜設(shè)置,本實(shí)用新型對(duì)此不作限制。根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,在每個(gè)散熱翅片5的翅根部位形成有開口 5-1,使得該開口 5-1的底部由燈殼4的外表面限定??諝?、雨水等可以通過(guò)該開口 5-1流 通,從而很容易將落在燈殼外表面上的灰塵帶走,避免在散熱翅片5之間產(chǎn)生集泥,同時(shí)可 以增加燈殼4和散熱翅片5的散熱性能。通常,如圖1所示,散熱翅片5的頂端(上端)可稱之為翅尖,底端(下端)可稱 之為翅根。也就是說(shuō),如圖1所示,散熱翅片5上所形成的開口 5-1是向下敞開的橋洞形的 開口,該開口 5-1的底部直接由燈殼4的外表面限定,從而空氣和雨水可以通過(guò)該開口沿?zé)?殼的外表面流通,以便將燈殼外表面上的灰塵、污泥等沖走。優(yōu)選地,路燈燈殼4的上表面具有流線形的凸面形狀,從而污泥等不容易在上面 附著,且空氣、雨水等容易在上面流通,從而可以提高其散熱性能,并且避免在散熱翅片之 間產(chǎn)生集泥現(xiàn)象。在路燈燈殼的上表面上,通常應(yīng)當(dāng)設(shè)置盡可能多的散熱翅片,以增加散熱效果。但 是,隨著散熱翅片數(shù)量的增加,散熱翅片相互之間的間隙減小,從而容易在這些間隙之中產(chǎn) 生集泥現(xiàn)象,且空氣不容易在這些狹小的間隙之間流通,影響其散熱性能。通過(guò)使散熱翅片 垂直于凸面形狀的燈殼上表面,散熱翅片之間的間隙將隨著其高度的增加而擴(kuò)大,從而可 以在一定程度上解決上述問(wèn)題。另外,為了盡可能避免在燈殼上表面上產(chǎn)生集泥現(xiàn)象,可以對(duì)上表面進(jìn)行表面處 理,使之盡可能地光滑。另外,散熱翅片通常是與燈殼一體形成。為了避免在散熱翅片與燈殼的接合處產(chǎn) 生集泥,散熱翅片與燈殼的接合處優(yōu)選為平滑過(guò)渡,例如通過(guò)過(guò)渡圓角來(lái)實(shí)現(xiàn)。[0036]為了提高散熱性能以及空氣、雨水等的通過(guò)性能,每個(gè)散熱翅片5都可以具有多 個(gè)開口 5-1,例如圖1中所示為6個(gè)開口 5-1。通過(guò)增加開口的數(shù)量,可以增加空氣、雨水等 通過(guò)性,提高散熱性能,避免在散熱翅片之間產(chǎn)生集泥。另外,開口的大小可以根據(jù)燈殼的 尺寸進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。開口 5-1可以具有各種形狀,但為了避免在開口 5-1處產(chǎn)生死角,開口優(yōu)選具有弧 形的邊緣,更優(yōu)選為具有圓弧形的邊緣,從而污泥不會(huì)在開口中積存。這里所述的開口的邊 緣,如圖1所示,是指形成于散熱翅片5上的開口的邊緣,因?yàn)殚_口的底部(下側(cè))是由燈 殼4的外表面4-1限定。也就是說(shuō),開口 5-1整體上形成為拱形橋孔的形狀。優(yōu)選地,不同散熱翅片5上的開口 5-1可以相互對(duì)準(zhǔn),以形成垂直于每個(gè)散熱翅片 5的通道。通過(guò)這種方式,一方面因?yàn)樯岢崞?相互平行設(shè)置,所以在散熱翅片5的長(zhǎng)度 方向上形成了一系列通風(fēng)和水流通道,即如圖1中的左右方向和圖3中大致垂直于紙面的 方向所示。另一方面,因?yàn)椴煌岢崞?上的開口 5-1相互對(duì)準(zhǔn)以形成垂直于每個(gè)散熱 翅片5的通道(即大致垂直于圖1中的紙面方向),所以在散熱翅片5的寬度方向上(即 垂直于散熱翅片5的方向上)同樣形成了一系列的通風(fēng)和水流通道,因此可以進(jìn)一步提高 散熱性能,并且由于空氣和雨水等很容易通過(guò)這些通道,所以能夠非常有效地避免在燈殼4 的外表面4-1上的散熱翅片5之間形成集泥現(xiàn)象,從而提高了 LED路燈的散熱效果和使用 壽命ο為了提高LED路燈的整體散熱效果,電路板1優(yōu)選通過(guò)導(dǎo)熱膠3安裝在所述燈殼 4內(nèi),即貼附于燈殼上表面的內(nèi)側(cè)。因此,LED產(chǎn)生的熱量可以通過(guò)其熱沉(散熱片)1-1-1 傳遞到電路板1,然后通過(guò)導(dǎo)熱膠3傳遞到燈殼4,最后熱量可以通過(guò)燈殼4的外表面以及 大量的散熱翅片5散發(fā)到外部空間中。根據(jù)本實(shí)用新型的LED路燈,為了提高LED 1-1的光照效果,可以為其提供由多個(gè) 反光杯組成的反光杯池2。如圖2所示,在路燈燈殼4內(nèi),可以在一側(cè)設(shè)置發(fā)光艙4-2,另一側(cè)設(shè)置電源艙 4-3。LED和電路板設(shè)置在發(fā)光艙4-2內(nèi),透光燈罩7蓋在發(fā)光艙4_2上。驅(qū)動(dòng)電路8則設(shè) 置在電源艙4-3內(nèi),電源艙蓋6則蓋住電源艙4-3。根據(jù)本實(shí)用新型,燈殼4和優(yōu)選與燈殼4 一體形成的散熱翅片5可以選用散熱性 能較好的鋁合金(如AL6063、ALllOO等)。散熱翅片5通常是沿?zé)魵?的上表面4-1縱向平行布置,并且盡可能多地占用燈 殼的外表面4-1。散熱翅片5的厚度應(yīng)盡可能地薄(例如,翅尖厚約1.5至3mm),散熱翅片 5的高度應(yīng)該適當(dāng)(例如大約4至7cm)。散熱翅片5上的開口 5_1的高度應(yīng)當(dāng)根據(jù)燈殼4 及散熱翅片5的尺寸進(jìn)行選擇,例如可以是散熱翅片高度的1/3到一半之間。散熱翅片5 的間距可以與開口 5-1的高度相近。開口 5-1的寬度可以是其高度的1. 5到2. 5倍之間。 開口 5-1的間隔可以是其寬度的1到2倍之間。上述這些參數(shù)的選擇并不是限定性的,具 體的參數(shù)選擇可以根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求一種LED路燈,該LED路燈包括燈殼(4)、安裝在燈殼(4)內(nèi)的電路板(1)、安裝在電路板(1)上的LED(1-1)以及形成于燈殼(4)外表面上的多個(gè)散熱翅片(5),其特征在于在每個(gè)散熱翅片(5)的翅根部位形成有開口(5-1),使得該開口(5-1)的底部由燈殼(4)的外表面限定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,每個(gè)散熱翅片(5)具有多個(gè)所述開口 (5-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,所述開口(5-1)的邊緣形成為弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,所述開口(5-1)的邊緣形成為圓弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的LED路燈,其特征在于,不同散熱翅片(5)上的 開口(5-1)相互對(duì)準(zhǔn),以形成垂直于每個(gè)散熱翅片(5)的通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED路燈,其特征在于,所述燈殼(4)的外表面具有流線形的 凸面形狀,所述多個(gè)散熱翅片(5)相互平行且相對(duì)于所述外表面垂直布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,在所述燈殼(4)的下表面安裝有透光 燈罩(7),所述LED (1-1)發(fā)出的光透過(guò)該透光燈罩(7)射出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,在所述燈殼(4)的一端具有燈口 (4-4),在所述燈殼(4)內(nèi)安裝有為所述LED(I-I)供電的驅(qū)動(dòng)電路(8),并且在所述燈殼 (4)的下表面安裝有電源艙蓋(4-3)以遮蓋所述驅(qū)動(dòng)電路(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,所述電路板(1)通過(guò)導(dǎo)熱膠(3)安裝 在所述燈殼(4)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于,所述開口(5-1)的最大高度是對(duì)應(yīng) 的散熱翅片(5)高度的1/3至1/2,所述開口(5-1)的寬度是所述最大高度的1. 5至2. 5倍。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種LED路燈,包括燈殼(4)、安裝在燈殼內(nèi)的電路板(1)、安裝在電路板上的LED(1-1)以及形成于燈殼外表面上的多個(gè)散熱翅片(5),在每個(gè)散熱翅片的翅根部位形成有開口(5-1),使得該開口的底部由燈殼(4)的外表面限定。另外,燈殼的外表面可以具有流線形的凸面形狀,散熱翅片相互平行且相對(duì)于所述外表面垂直布置。通過(guò)凸面形狀的燈殼外表面和散熱翅片上的開口二者的結(jié)合,一方面,空氣、雨水等很容易通過(guò)開口流通,從而提高了散熱性能,另一方面,通過(guò)該開口流通的空氣、雨水等可以很容易地將落在燈殼外表面上的灰塵帶走,避免在散熱翅片之間產(chǎn)生集泥、集熱,有利于延長(zhǎng)LED路燈的使用壽命。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201628197SQ20092027781
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者劉建軍 申請(qǐng)人:劉建軍