專利名稱:Led工礦燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種工礦燈,尤其涉及一種LED工礦燈。
背景技術(shù):
目前常用的各種工礦燈有以下幾種方式1、燈泡照明。該方式由單個(gè)的燈泡進(jìn)行照明,是工礦照明的第一代產(chǎn)品,在很長(zhǎng)一 段時(shí)間內(nèi)處于絕對(duì)的主導(dǎo)地位,但其因耗能高、照明亮度差、使用壽命短而逐漸被淘汰。2,LED照明。該方式采用一個(gè)或多個(gè)LED光源進(jìn)行照明,具有很強(qiáng)照明亮度、耗能 低、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),但目前常用的各種LED工礦燈也或多或少有著不同的技術(shù)問題,主 要表現(xiàn)在DLED反光杯或透鏡都是單顆獨(dú)立的,在LED燈具生產(chǎn)過(guò)程中,要將LED反光杯或 透鏡逐個(gè)安裝在固定板上,或通過(guò)螺紋或直接卡接,完成后還要對(duì)每個(gè)LED反光杯或透鏡 在固定板上的固定位置進(jìn)行涂膠或其他固定操作,這樣無(wú)非增加了 LED燈具生產(chǎn)的難度, 制作起來(lái)相當(dāng)麻煩,費(fèi)時(shí)費(fèi)力;而且由于人為的原因,在進(jìn)行固定時(shí),質(zhì)量難以保證,可靠性 差。同時(shí),現(xiàn)有的組裝好的LED反光杯或透鏡在實(shí)際使用時(shí)限制性非常大。譬如,在需要圓 形的光源排列環(huán)境下,組裝好的LED反光杯或透鏡是矩形,有一些死角的存在往往造成光 源的浪費(fèi)或不足,使用起來(lái)非常不方便。2)LED工礦燈上所采用的自然對(duì)流式散熱器多為太陽(yáng)花結(jié)構(gòu),這種散熱器是通過(guò) 中間的柱狀結(jié)構(gòu)將熱源的熱能導(dǎo)出,再通過(guò)周圍的片狀結(jié)構(gòu)將熱量散發(fā)到空氣中去,通過(guò) 調(diào)整散熱器的整體高度來(lái)配合不同功率的光源,較為適合發(fā)熱點(diǎn)集中的光源。但是,隨著燈 具功率的增大,發(fā)熱量大大提高,即使不斷增加散熱器的體積,散熱效率也會(huì)越來(lái)越低,不 能滿足大功率燈具的散熱要求。同時(shí),此種結(jié)構(gòu)散熱器質(zhì)量較大,懸掛安裝時(shí),存在著一定 的安全隱患?;肔ED燈具的配光時(shí),基本都采用對(duì)稱配光的模式,利用現(xiàn)有反光杯或透鏡的二次 配光技術(shù),其光源出光角一般控制在60°以內(nèi),這種配光模式在路燈使用時(shí)并不適用,路燈 的反光杯或透鏡為非對(duì)稱的配光。而對(duì)于出光角大于60°的工礦燈,其配光模式卻是對(duì)稱 形式,并無(wú)合適的反光杯或透鏡來(lái)配光。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種散熱效率高、光均 勻性好、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及應(yīng)用范圍廣的LED工礦燈。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明提供了一種LED工礦燈,其特殊之處在于所述 LED工礦燈包括光源散熱器、光機(jī)模組以及燈罩;所述光機(jī)模組設(shè)置于燈罩內(nèi)部;所述光源 散熱器設(shè)置于燈罩上方;所述光源散熱器包括支柱、設(shè)置于支柱周圍的內(nèi)散熱區(qū)以及環(huán)繞 設(shè)置于內(nèi)散熱區(qū)外部的外散熱區(qū)。上述內(nèi)散熱區(qū)設(shè)置有內(nèi)散熱片,所述外散熱區(qū)設(shè)置有外散熱片,所述外散熱片的片數(shù)多于內(nèi)散熱片的片數(shù);所述內(nèi)散熱片和外散熱片之間設(shè)置有氣流通道;所述內(nèi)散熱片 對(duì)稱環(huán)繞分布于支柱周圍;所述外散熱片對(duì)稱環(huán)繞分布于內(nèi)散熱片周圍。上述光源散熱器的電源安裝位置為支柱上端,所述電源與內(nèi)散熱區(qū)和外散熱區(qū)之 間設(shè)置有間隙。上述光機(jī)模組包括基板、光源以及配光單元,所述光源設(shè)置于配光單元背部,所述 基板與配光單元連接在一起。上述配光單元是反光杯或透鏡。上述配光單元是反光杯時(shí),所述反光杯包括反光面,所述反光面是階梯狀的反光 面,所述階梯狀的反光面包括上階梯反光面以及下階梯反光面;所述上階梯反光面和下階 梯反光面的光焦點(diǎn)是不重合的,所述反光面是曲面。上述階梯狀的反光面是兩個(gè)或兩個(gè)以上。上述配光單元是透鏡時(shí),所述配光單元還包括用于支撐透鏡的支架,所述透鏡設(shè) 置在支架上。上述光機(jī)模組是一體化結(jié)構(gòu),所述光機(jī)模組整體呈圓形或扇形。上述光機(jī)模組是扇形時(shí),所述配光單元為兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述光源的對(duì)應(yīng)為兩 個(gè)或兩個(gè)以上;所述配光單元成扇形排列在基板上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、提高散熱效率。本發(fā)明所采用的散熱器分為內(nèi)外雙層散熱區(qū),且外側(cè)散熱區(qū)散 熱片多于內(nèi)側(cè)散熱區(qū),更合理的利用散熱空間,可大幅增大散熱面積,同時(shí),在內(nèi)外散熱區(qū) 之間設(shè)置有氣流通道,提高散熱效率。本發(fā)明為了減少LED光源散發(fā)的熱量對(duì)于電源工作 環(huán)境的影響,通過(guò)在內(nèi)側(cè)散熱區(qū)周圍設(shè)置有中央支柱,該中央支柱的高度高于內(nèi)外側(cè)散熱 區(qū)散熱片的高度,將電源置于中央支柱時(shí),整體抬高電源安裝位置,使電源與燈具主體散熱 部分中留有空間,通過(guò)空氣對(duì)流帶走熱量,有效地阻隔了 LED光源熱量對(duì)電源工作環(huán)境的 影響,大大提升了 LED燈具的使用壽命。2、光均勻性好。本發(fā)明所采用的反光杯(或透鏡)采用二段不同的自由曲面,利 用兩個(gè)曲面的不同聚焦,將光線分配到需要的照射面上,兩段曲面間通過(guò)小平臺(tái)連接。LED 光源位于反光杯底部中間位置,經(jīng)過(guò)反光杯的光源光線可分為兩部分,一部分為不經(jīng)由反 光杯直接出射光,一部分為經(jīng)反光杯反光出射光線。反射光能量,分別經(jīng)過(guò)兩個(gè)自由曲面出 射,各個(gè)自由曲面反射光焦點(diǎn)不重合,利用這一特性可以很容易的實(shí)現(xiàn)出光均勻性的設(shè)計(jì)。3、可靠性高。本發(fā)明所采用的光機(jī)模組是一體化結(jié)構(gòu),整體加工成型后,不再需要 對(duì)每個(gè)LED反光杯的固定位置進(jìn)行涂膠或其他固定操作,避免了涂膠,提高了安裝可靠性。4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便。本發(fā)明將現(xiàn)有的分離的反光杯或透鏡直接設(shè)置成一體化 結(jié)構(gòu),將反光杯或透鏡按照特定的規(guī)律排列,構(gòu)成模組,解決了一般單個(gè)反光杯或透鏡難以 安裝的問題,結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,大大簡(jiǎn)化了 LED燈具生產(chǎn)過(guò)程。5、應(yīng)用范圍廣。本發(fā)明所采用的光機(jī)模組在具體生產(chǎn)時(shí),可以整體形成扇形LED 反光杯模組或透鏡模組,該扇形LED反光杯模組或透鏡模組可以隨意進(jìn)行拼接,可以很方 便的做出各種燈具系列,應(yīng)用范圍十分廣闊,尤其適用于LED工礦燈。同時(shí),本發(fā)明所采用 的反光杯內(nèi)表面為多個(gè)自由曲面復(fù)合而成,且每段自由曲面的焦點(diǎn),并不重合,經(jīng)由此款反 光杯配光后,燈具的出光角可以達(dá)到80°,亦可以根據(jù)具體需求調(diào)整配光角度,適用范圍廣闊。
圖1是本發(fā)明所提供的LED工礦燈整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A向視圖;圖3是本發(fā)明所采用的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明所采用的單個(gè)光機(jī)模組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明所采用的多個(gè)光機(jī)模組拼接后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明所采用的反光杯的結(jié)構(gòu)示意圖;其中1-光源散熱器;2-燈罩;3-光機(jī)模組;11-內(nèi)散熱區(qū);12-外散熱區(qū);13-支柱; 14-內(nèi)散熱片;15-氣流通道;16-外散熱片;31-基板;32-光源;33-配光單元;331-上階 梯反光面;332-下階梯反光面。
具體實(shí)施例方式參見圖1和圖2,本發(fā)明提供了一種LED工礦燈,包括光源散熱器1、光機(jī)模組3以 及燈罩2 ;光機(jī)模組3設(shè)置于燈罩2內(nèi)部;光源散熱器1設(shè)置于燈罩2上方;與傳統(tǒng)的LED 工礦燈不同的是,本發(fā)明對(duì)光機(jī)模組3以及光源散熱器1都進(jìn)行了本質(zhì)上的改進(jìn)。對(duì)于光源散熱器1的改進(jìn)主要體現(xiàn)在以下方面參見圖3,本發(fā)明所采用的光源散熱器1,包括支柱13,光源散熱器包括設(shè)置于支 柱13周圍的內(nèi)散熱區(qū)11以及環(huán)繞設(shè)置于內(nèi)散熱區(qū)11外部的外散熱區(qū)12。內(nèi)散熱區(qū)11和 外散熱區(qū)12的排布方式可以是同心圓方式,正方形、菱形等多種形式。傳統(tǒng)的太陽(yáng)花結(jié)構(gòu) 的散熱器僅有一個(gè)散熱區(qū),本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路就是在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)上大幅增加散熱面積,以 達(dá)到迅速散熱的目的,作為最基本的構(gòu)思,本發(fā)明提出了至少兩個(gè)散熱區(qū)的概念,如果在現(xiàn) 有的空間上有了足夠多的散熱區(qū),也是增加了散熱面積的一種方式,因此,如果單獨(dú)增加散 熱區(qū),也是可以提高散熱效率的。為了進(jìn)一步提高散熱效率,本發(fā)明在設(shè)置于散熱區(qū)上的散熱片還做了改進(jìn),比如, 內(nèi)散熱區(qū)11設(shè)置有內(nèi)散熱片14,外散熱區(qū)12設(shè)置有外散熱片16,外散熱片16的片數(shù)多于 內(nèi)散熱片14的片數(shù),內(nèi)散熱片14對(duì)稱分布于支柱13周圍,尤其是內(nèi)散熱片14可以對(duì)稱環(huán) 繞分布于支柱13周圍,外散熱片16對(duì)稱環(huán)繞分布于內(nèi)散熱片14周圍,這樣也是增加了散 熱面積。除此之外,為了減少LED光源散發(fā)的熱量對(duì)于電源工作環(huán)境的影響,光源散熱器 的電源安裝位置為支柱上端,電源和內(nèi)散熱區(qū)11和外散熱區(qū)12設(shè)置有間隙。使電源與燈 具主體散熱部分中留有空間,通過(guò)空氣對(duì)流帶走熱量,阻隔了 LED光源熱量對(duì)電源工作環(huán) 境的影響。該支柱可以是一個(gè)或多個(gè),如果是一個(gè)時(shí),完全可以支撐LED工礦燈電源,如果 是多個(gè),則多個(gè)支柱共同支撐LED工礦燈電源,效果是一樣的,當(dāng)然散熱功效也是最高的, 無(wú)疑也是增加了散熱面積。當(dāng)然,內(nèi)散熱片14和/或外散熱片16之間的環(huán)形區(qū)域設(shè)置有氣流通道15。通過(guò) 氣流的循環(huán),進(jìn)一步提高散熱效率,氣流通道15也是不錯(cuò)的選擇,或者類似與氣流通道15
5的其他方式也是可以的。本發(fā)明所提供的是一個(gè)較佳的實(shí)施例,LED燈具散熱器為圓形結(jié)構(gòu),外層散熱區(qū) 12環(huán)繞設(shè)置在內(nèi)層散熱區(qū)11的外部,外層散熱區(qū)12的外散熱片16多于內(nèi)層散熱區(qū)11的 內(nèi)散熱片14,同時(shí),在內(nèi)散熱區(qū)11和外散熱區(qū)12之間還設(shè)置有氣流通道15,在氣流通道15 的幫助下,本發(fā)明可提高散熱效率。本發(fā)明對(duì)光機(jī)模組3的改進(jìn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面參見圖4,本發(fā)明所采用的光機(jī)模組3包括基板31、光源32以及配光單元33,光 源32設(shè)置于配光單元33背部連接在一起,基板31與配光單元33背部可以是卡接或扣接 在一起,配光單元33可利用反光杯或透鏡對(duì)光源32的配光。參見圖6,當(dāng)配光單元33是反光杯時(shí),反光杯包括反光面,該反光面是階梯狀的反 光面,階梯狀的反光面還包括上階梯反光面331以及下階梯反光面332 ;上階梯反光面331 和下階梯反光面332的光焦點(diǎn)是不重合的,利用二段不同、不同聚焦的自由曲面,將光線分 配到需要的照射面上,兩段曲面間通過(guò)小平臺(tái)連接。反光面是曲面,該曲面的反光面可以是 兩個(gè)或兩個(gè)以上。本發(fā)明所采用的反光杯在具體使用時(shí),LED光源位于反光杯底部中間位置。光源 光線可分為兩部分,一部分為不經(jīng)由反光罩直接出射光,一部分為經(jīng)反光罩反光出射光線, 反射光能量,經(jīng)上階梯反光面1和下階梯反光面2出射,各個(gè)自由曲面反射光焦點(diǎn)不重合, 利用這一特性可以很容易的實(shí)現(xiàn)出光均勻性的設(shè)計(jì)。當(dāng)配光單元33是透鏡時(shí),配光單元33還包括用于支撐透鏡的支架,透鏡設(shè)置在支 架上。支架可以是圓形或扇形,當(dāng)支架是扇形時(shí),將透鏡按照特定的規(guī)律排列,構(gòu)成配光單 元33。本發(fā)明所采用的配光單元33在使用時(shí),透鏡底部放置光源32,排列與單個(gè)透鏡配光 效果相同,在支架上的表面可以開螺絲孔,與光源基板連接,簡(jiǎn)化了透鏡的安裝。參見圖5,光機(jī)模組3可以是一體化結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu),如果光機(jī)模組呈整體,例如 圓形、方形等各種常規(guī)的或非常規(guī)的形狀都是可以的,在使用時(shí)將整個(gè)光機(jī)模組3置于燈 罩2中,使用非常的方便。為了解決不同燈光配置的問題時(shí),本發(fā)明所采用的光機(jī)模組3還 可以是分體結(jié)構(gòu),便于對(duì)各種條件所需要的光源照射亮度進(jìn)行拼接,在一套燈具的情況下, 滿足不同的需求,應(yīng)用范圍廣。當(dāng)光機(jī)模組3是分體結(jié)構(gòu)時(shí),整個(gè)光機(jī)模組3整體呈扇形或 圓環(huán)型,當(dāng)光機(jī)模組3是扇形時(shí),配光單元33為兩個(gè)或兩個(gè)以上,光源32的對(duì)應(yīng)為兩個(gè)或 兩個(gè)以上;配光單元33成扇形規(guī)則的排列在基板31上。圖5. 1就是采用三個(gè)光機(jī)模組3 組排列對(duì)應(yīng)所形成的80W以下燈具;圖5. 2就是采用四個(gè)光機(jī)模組3拼接共同形成的圓形 光機(jī)模組,其組成了對(duì)應(yīng)80W以上燈具,除此之外,還可以擴(kuò)展到兩個(gè)或多個(gè)光機(jī)模組3組 合排列,光機(jī)模組3均為均布,形成不同的條件需求。
權(quán)利要求
1.一種LED工礦燈,其特征在于所述LED工礦燈包括光源散熱器、光機(jī)模組以及燈 罩;所述光機(jī)模組設(shè)置于燈罩內(nèi)部;所述光源散熱器設(shè)置于燈罩上方;所述光源散熱器包 括支柱、設(shè)置于支柱周圍的內(nèi)散熱區(qū)以及環(huán)繞設(shè)置于內(nèi)散熱區(qū)外部的外散熱區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED工礦燈,其特征在于所述內(nèi)散熱區(qū)設(shè)置有內(nèi)散熱片,所 述外散熱區(qū)設(shè)置有外散熱片,所述外散熱片的片數(shù)多于內(nèi)散熱片的片數(shù);所述內(nèi)散熱片和 外散熱片之間設(shè)置有氣流通道;所述內(nèi)散熱片對(duì)稱環(huán)繞分布于支柱周圍;所述外散熱片對(duì) 稱環(huán)繞分布于內(nèi)散熱片周圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED工礦燈,其特征在于所述光源散熱器的電源安裝位置 為支柱上端,所述電源與內(nèi)散熱區(qū)和外散熱區(qū)之間設(shè)置有間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED工礦燈,其特征在于所述光機(jī)模組包括基板、 光源以及配光單元,所述光源設(shè)置于配光單元背部,所述基板與配光單元連接在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED工礦燈,其特征在于所述配光單元是反光杯或透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED工礦燈,其特征在于所述配光單元是反光杯時(shí),所述反 光杯包括反光面,所述反光面是階梯狀的反光面,所述階梯狀的反光面包括上階梯反光面 以及下階梯反光面;所述上階梯反光面和下階梯反光面的光焦點(diǎn)是不重合的,所述反光面 是曲面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED工礦燈,其特征在于所述階梯狀的反光面是兩個(gè)或兩 個(gè)以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED工礦燈,其特征在于所述配光單元是透鏡時(shí),所述配光 單元還包括用于支撐透鏡的支架,所述透鏡設(shè)置在支架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED工礦燈,其特征在于所述光機(jī)模組是一體化結(jié)構(gòu),所述 光機(jī)模組整體呈圓形或扇形。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED工礦燈,其特征在于所述光機(jī)模組是扇形時(shí),所述配 光單元為兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述光源的對(duì)應(yīng)為兩個(gè)或兩個(gè)以上;所述配光單元成扇形排列 在基板上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED工礦燈,該LED工礦燈包括光源散熱器、光機(jī)模組以及燈罩;光機(jī)模組設(shè)置于燈罩內(nèi)部;光源散熱器設(shè)置于燈罩上方;光源散熱器包括支柱、設(shè)置于支柱周圍的內(nèi)散熱區(qū)以及環(huán)繞設(shè)置于內(nèi)散熱區(qū)外部的外散熱區(qū)。本發(fā)明提供了一種散熱效率高、光均勻性好、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及應(yīng)用范圍廣的LED工礦燈。
文檔編號(hào)F21V7/10GK102147087SQ20111011129
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者安剛, 肖琳臻, 范立宏 申請(qǐng)人:西安鼎元神光光電科技有限公司