專利名稱：一種組裝式led照明設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種組裝式LED照明設(shè)備，特別涉及一種將一個(gè)或多個(gè)LED成品組裝 成各種形式而用于路燈、安全燈、隧道燈及投光器等用途的組裝式LED照明設(shè)備。
背景技術(shù)：
一般而言，發(fā)光二極管(Light Emitting Diode :LED)是利用向化合物半導(dǎo)體施加 電壓時(shí)發(fā)光的特點(diǎn)而開(kāi)發(fā)出來(lái)的，比起現(xiàn)有光源，其體積小，壽命長(zhǎng)，電能轉(zhuǎn)化為光能之效率高。最近，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，高亮度白色LED得以商業(yè)化，市面上逐漸出現(xiàn)利用 所述高亮度白色LED的各種照明設(shè)備等。尤其是，對(duì)將多個(gè)LED元件串、并聯(lián)而集成為高密度，以提高單位面積亮度，即將 亮度提高至數(shù)千cd/cm2以上，從而可照射充分遠(yuǎn)的距離的照明LED模塊研發(fā)開(kāi)展得相當(dāng)活 躍。但是，LED集成密度越高，相同面積所產(chǎn)生的熱量也隨之增加，因此，由于LED元件 所產(chǎn)生的大量熱量而有可能損壞LED元件。為了解決所述問(wèn)題，曾提出在印刷電路板(printed circuit board :PCB)下部，附 著散熱效果好的金屬材料散熱板，以提高散熱性能的LED照明設(shè)備。例如，如圖1所示，較普遍使用的是，在一個(gè)PCB板100上設(shè)置多個(gè)LED元件110 并在下部附著散熱板120的同時(shí)，用外殼130罩住上部的LED照明設(shè)備。但是，從LED元件到下部散熱體的熱傳導(dǎo)是受到位于其中間的低熱傳導(dǎo)率的撓性 PCB及粘合劑的影響，且因一個(gè)散熱體負(fù)責(zé)全部LED元件的散熱，因此，熱量集中到中心部 等的、在散發(fā)高密度集成LED元件所產(chǎn)生的大量熱量上具有一定局限性，其結(jié)果，存在因發(fā) 光所產(chǎn)生的熱量而損壞LED元件的危險(xiǎn)性較高的問(wèn)題。而且，因多個(gè)LED元件集成于一個(gè)電路板，且通過(guò)直流驅(qū)動(dòng)，因此若一個(gè)或多個(gè) LED元件發(fā)生故障，則需替換整個(gè)照明設(shè)備。另外，在現(xiàn)有LED照明設(shè)備的情況下，由于是多個(gè)LED元件設(shè)置于一個(gè)電路板的電 路結(jié)構(gòu)，因此實(shí)現(xiàn)形狀時(shí)具有局限性等的、形成各種形狀受到限制，且在改變形狀時(shí)，需重 新制造金屬模等，不利于節(jié)約成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述技術(shù)問(wèn)題而做出的，其目的在于提供一種組裝式LED照明設(shè)備， 該組裝式LED照明設(shè)備在裝拆式固定架上，將一個(gè)或多個(gè)已制成的防水型LED成品組裝成 各種形式，用于路燈、隧道燈及投光器等各種用途，且無(wú)需轉(zhuǎn)換成直流的配件或穩(wěn)壓器，就 可在交流電源條件下簡(jiǎn)便使用。為了達(dá)到所述本發(fā)明的目的，本發(fā)明一實(shí)施例組裝式LED照明設(shè)備的特征在于， 其包括固定架，具有多邊形或圓形排列形狀的多個(gè)LED設(shè)置部；LED成品，逐個(gè)組裝于所述固定架的各LED設(shè)置部，分別獨(dú)立地接入電源而工作、且具備自我散熱功能，其中，一個(gè)或 多個(gè)所述LED成品可按多邊形或圓形排列形狀組裝使用。在此，優(yōu)選地，所述LED成品包括LED燈，具備能夠接入電源的電線；散熱構(gòu)件，為 了散熱而結(jié)合于所述LED燈底面，例如，上下層疊的底板及散熱塊組裝而成的散熱構(gòu)件；以 及透明外罩，為了光擴(kuò)散而結(jié)合于所述LED燈上部，例如，散光型外罩或聚光型外罩。本發(fā)明所提供的組裝式LED照明設(shè)備具有如下的優(yōu)點(diǎn)。
第一、本發(fā)明所提供的組裝型LED照明設(shè)備可制作成組裝一個(gè)或多個(gè)防水型LED 成品的形式，因此，能夠以多種形式制作路燈、安全燈、隧道燈、投光器等照明設(shè)備。第二、根據(jù)所需亮度容易調(diào)整LED燈數(shù)量。第三、各LED燈獨(dú)立散熱且為采用特殊結(jié)構(gòu)散熱片的系統(tǒng)，因此，散熱性好且能夠 延長(zhǎng)LED燈壽命，即照明設(shè)備壽命。第四、通過(guò)LED燈不同排列容易調(diào)整光擴(kuò)散范圍。第五、使用交流電源，無(wú)需轉(zhuǎn)換成直流的整流器、穩(wěn)壓器等，可簡(jiǎn)便地使用且適用 于現(xiàn)有的所有類型之照明設(shè)備。第六、各LED成品經(jīng)防水硅等處理，具有很高的防水性、耐濕性。


圖1為現(xiàn)有LED照明設(shè)備的立體圖。圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例所涉及的組裝式LED照明設(shè)備的LED成品結(jié)合狀態(tài)的立 體圖。圖3為本發(fā)明的一實(shí)施例所涉及的組裝式LED照明設(shè)備的LED成品分解狀態(tài)的立 體圖。圖4為本發(fā)明一實(shí)施例所涉及的組裝式LED照明設(shè)備的散光型及聚光型透明外罩 的剖面圖。圖5為本發(fā)明一實(shí)施例所涉及的組裝式LED照明設(shè)備的剖面圖。圖6為本發(fā)明一實(shí)施例所涉及的組裝式LED照明設(shè)備的使用狀態(tài)的概略示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10 =LED設(shè)置部； 11 固定架；12:LED 成品；13:電線；14 =LED 燈；15 散熱構(gòu)件；15a:底座散熱板；15b:散熱塊；16 透明外罩； 17 散熱片；18 散熱體；19 燈收容部；20 通孔。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所提供的組裝式LED照明設(shè)備，在一個(gè)交流發(fā)光二極管(LED)上引出電源 連接部，且在LED背面組裝金屬材質(zhì)的散熱板，在LED表面組裝可調(diào)整光擴(kuò)散范圍的透明塑 料材質(zhì)的防水外罩，以此將獨(dú)立散熱的LED燈制作成獨(dú)立防水型LED成品；另外，不采用在一個(gè)印刷電路板上設(shè)置多個(gè)LED的方式，而為了適用于現(xiàn)有的所有照明外殼的形態(tài)，在由 塑料材質(zhì)制作的裝拆式固定架上，按各種形狀組裝一個(gè)或多個(gè)已制成的防水型LED成品而 成。因此，本發(fā)明所提供的組裝式LED照明設(shè)備，可適用于路燈、安全燈、投光器等各 種用途，且無(wú)需轉(zhuǎn)換成直流的配件或穩(wěn)壓器，就可在交流電源條件下使用。 下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例組裝式LED照明設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖2及圖3為本發(fā)明一實(shí)施例組裝式LED照明設(shè)備的LED成品結(jié)合及分解狀態(tài)立 體圖。如圖2及圖3所示，所述組裝式LED照明設(shè)備包括一固定架11和一個(gè)或多個(gè)LED 成品12ο在所述固定架11上，設(shè)置有具有多邊形或圓形排列形狀，例如，橫向排列或縱向 排列等線形排列形狀、三角形排列形狀、矩形排列形狀、五角形排列形狀、六角形排列形狀、 圓形排列形狀、橢圓形排列形狀及其他各種線路排列形狀的多個(gè)LED設(shè)置部10，在該各LED 設(shè)置部10中，可一個(gè)個(gè)獨(dú)立地設(shè)置LED成品12。這樣，可按各種排列方式設(shè)置LED成品12，因此可最大限度地利用想要使用的空 間，尤其是，在用于文字板等設(shè)備時(shí)，易可根據(jù)所需顯示的文字?jǐn)?shù)量設(shè)置所需LED成品12。所述LED成品12為具有LED元件、電路板、電極圖案等的一種LED模塊，將LED燈 14，上下透明外罩16及散熱構(gòu)件15組裝成一體而構(gòu)成。所述LED燈14是被交流電源所驅(qū)動(dòng)的，為了接受電源的供給而連接有兩根電線， 此時(shí)，電線13可通過(guò)后述散熱構(gòu)件15 —側(cè)通孔20，例如，可通過(guò)貫通底座散熱板和散熱塊 中心部的通孔而向外延伸。所述散熱構(gòu)件15為向外排出驅(qū)動(dòng)LED燈時(shí)所產(chǎn)生的熱量的部分，為將由金屬材質(zhì) 構(gòu)成的兩個(gè)材料上下層疊組裝的結(jié)構(gòu)。例如，由與LED燈14底面結(jié)合的圓盤形底座散熱板 15a和直接與該底座散熱板15a底面結(jié)合的散熱塊15b構(gòu)成。這樣，實(shí)現(xiàn)各LED成品12都具有一個(gè)散熱構(gòu)件15的獨(dú)立散熱系統(tǒng)，可確保優(yōu)秀的 散熱性能。即，各LED成品12分別獨(dú)立完成散熱，不向其他LED成品12傳導(dǎo)熱量，自我完 成散熱。在此，所述散熱塊15b由在其中心部具備通孔20的圓筒塊構(gòu)成，尤其是，在其外 周面有多個(gè)散熱片17按規(guī)定形式形成，例如，形成為俯視時(shí)沿外周面排列成放射狀，從而 最大限度地增加與空氣的接觸面積，由此，充分發(fā)揮與空氣的熱交換作用，從而提高冷卻效率。更加優(yōu)選的是，將散熱片17表面形成為凹凸面，進(jìn)一步增加其表面積。另外，組裝時(shí)，可在所述LED燈14和底座散熱板15a之間形成由散熱硅等散熱體 18填充而成的散熱層，而通過(guò)該散熱層為媒介，LED燈14所產(chǎn)生的熱量可直接傳導(dǎo)至散熱 構(gòu)件15—側(cè)。該散熱構(gòu)件15可通過(guò)兩處左右的螺釘組裝成一體于LED燈12上。所述透明外罩16是為了光擴(kuò)散而由透明塑料制作而成的一種保護(hù)罩，組裝成完 全蓋住LED燈14的形式。此時(shí)，透明外罩16可通過(guò)連接結(jié)構(gòu)、粘合結(jié)構(gòu)及卡口結(jié)構(gòu)組裝。另外，在透明外罩16的中心部形成有以半球形向上突出形成的燈收容部19，LED燈14的元件可收容于該燈收容部19內(nèi)。尤其是，所述透明外罩16可用于擴(kuò)散或聚集光的兩種用途，其可通過(guò)改變燈收容 部19的厚度來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，如圖4所示，燈收容部19的厚度，可制作成與外罩厚度相同的均勻厚度，即 燈收容部厚度與外罩厚度相同，可用作擴(kuò)散型外罩；另外，燈收容部19的厚度，可制作成與 凸透鏡類似的厚度，即燈收容部厚度比外罩厚度厚，可用作聚光型外罩。因此，所述構(gòu)成的組裝式LED照明設(shè)備的制造過(guò)程為如下。
首先，在交流LED燈電路板上焊接電線。其次，將所焊接的電線通過(guò)電路板背面，從底座散熱板和散熱塊中心的通孔導(dǎo)出 之后，在交流LED燈電路板和底座散熱板之間涂布散熱體(例如，散熱硅等)，且用螺釘和墊
圈結(jié)合。再次，在結(jié)合而成的產(chǎn)品主體外部，涂布防水體(例如，防水硅等)之后，根據(jù)用途 結(jié)合聚光型或散光型防水透明外罩，晾干而制作成獨(dú)立防水型LED成品。接著，如圖5所示，將各自獨(dú)立防水型LED成品，設(shè)置于固定架的LED設(shè)置部，制作 成一個(gè)LED照明設(shè)備。接著，如圖6所示，將組裝有獨(dú)立LED成品的固定架安裝于現(xiàn)有照明設(shè)備，制作成 組裝式LED照明設(shè)備。以上說(shuō)明的本發(fā)明不限定于上述實(shí)施例以及附圖，具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)知識(shí)的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)主旨的范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn) 行修改、變形或者等同替換。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明所提供的組裝型LED照明設(shè)備是可制作成組裝一個(gè)或多個(gè)防水型LED成品 的形狀，因此，能夠以多種形式制作出如路燈、安全燈、隧道燈、投光器等照明設(shè)備；根據(jù)所 需亮度容易調(diào)整LED燈數(shù)量；各LED燈獨(dú)立散熱且為采用特殊結(jié)構(gòu)散熱片的系統(tǒng)，因此，散 熱性好且能夠延長(zhǎng)LED燈壽命，即照明設(shè)備壽命；通過(guò)LED燈不同排列容易調(diào)整光擴(kuò)散范 圍；使用交流電源，無(wú)需轉(zhuǎn)換成直流的整流器、穩(wěn)壓器等，因此，可適用于現(xiàn)有的所有類型之 照明設(shè)備；各LED成品經(jīng)防水硅等處理，具有很高的防水性、耐濕性。
權(quán)利要求
一種組裝式LED照明設(shè)備，其特征在于，包括固定架(11)，具有多邊形或圓形排列形狀的多個(gè)LED設(shè)置部(10)；以及LED成品(12)，逐個(gè)組裝于所述固定架(11)的各LED設(shè)置部(10)，可分別獨(dú)立地接入電源而工作、且具備自我散熱功能，其中，一個(gè)或多個(gè)所述LED成品(12)可按多邊形或圓形排列形狀組裝使用。
2.如權(quán)利要求1所述的組裝式LED照明設(shè)備，其特征在于， 所述LED成品(12)包括LED燈(14)，具備用于接入電源的電線(13)； 散熱構(gòu)件(15)，為了散熱而結(jié)合于所述LED燈(14)的底面部；以及 透明外罩(16)，為了光擴(kuò)散而結(jié)合于所述LED燈(14)的上部。
3.如權(quán)利要求2所述的組裝式LED照明設(shè)備，其特征在于，所述散熱構(gòu)件(15)由依次結(jié)合于LED燈(14)底面部的底座散熱板(15a)和散熱塊 (15b)構(gòu)成，并在所述散熱塊(15b)的外周面形成有多個(gè)散熱片(17)。
4.如權(quán)利要求3所述的組裝式LED照明設(shè)備，其特征在于，在所述LED燈(14)的底面和底座散熱板(15a)的上面之間，填充有散熱體(18)。
5.如權(quán)利要求2所述的組裝式LED照明設(shè)備，其特征在于，所述透明外罩(16)，在其中心部包括以半球形突出形成的燈收容部(19)，可通過(guò)改變 燈收容部(19)的厚度構(gòu)成散光型外罩或聚光型外罩。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的組裝式LED照明設(shè)備，其特征在于， 所述LED成品(12)受交流電源驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將一個(gè)或多個(gè)LED成品組裝成各種形式而應(yīng)用于各種用途的組裝式LED照明設(shè)備。本發(fā)明提供一種組裝式LED照明設(shè)備，該組裝式LED照明設(shè)備，在裝拆式固定架上，將一個(gè)或多個(gè)已制成的防水型LED成品組裝成各種形式而用于路燈、安全燈、隧道燈及投光器等各種用途，且無(wú)需轉(zhuǎn)換成直流的配件或穩(wěn)壓器，就可在交流電源條件下簡(jiǎn)便使用。
文檔編號(hào)F21S2/00GK101960208SQ200980107613
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者金榮珠 申請(qǐng)人:閔丙賢;易智義寇公司