專利名稱：Led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燈具，尤其與燈具的散熱、防水、防塵結(jié)構(gòu)有關(guān)。
背景技術(shù)：
在當今全球能源緊缺的環(huán)境下，節(jié)約能源已成為大勢所趨，同時國家也大力倡導節(jié)能減排，LED正以其節(jié)能、長壽命、環(huán)保無污染等各種優(yōu)點穩(wěn)健發(fā)展。LED路燈已經(jīng)成為未來道路照明的大趨勢，而影響LED路燈效果的，有發(fā)光效率，散熱，配光系統(tǒng)，壽命等方面。市面上的LED路燈，多采用LED單顆芯片封裝的方式，但生產(chǎn)工藝復雜、可靠性差、故障率高、外殼尺寸大、光衰嚴重。LED集成封裝相對于單顆芯片封裝的優(yōu)點是總體積小，每瓦功率單價低，配光較簡單，但其缺點是熱量集中，散熱要求高，造成芯片光衰過快。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提出一種LED燈具，其散熱性能好，使用壽命長。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種LED燈具，包括:燈頭主體、傳熱基板、均溫板以及由LED發(fā)光模塊、光學透鏡、反射罩和燈罩構(gòu)成的光學組件；所述燈頭主體的一側(cè)設置有多個散熱鰭片，所述燈頭主體另一側(cè)向內(nèi)凹陷設有第一腔體；所述傳熱基板設置在第一腔體的底部；所述均溫板貼合安裝在所述傳熱基板上；所述光學組件安裝在所述燈頭主體的第一腔體內(nèi)，所述光學組件的LED發(fā)光模塊采用大功率集成方式封裝，且所述LED發(fā)光模塊與所述均溫板貼合以依次通過所述均溫板、所述傳熱基板和所述散熱鰭片來散熱。優(yōu)選地，所述均溫板包括相互蓋合的底板和蓋板，在所述底板和所述蓋板之間形成一密閉腔室，所述腔室內(nèi)填充有因受熱而氣化并因冷卻而液化的工作介質(zhì)，在所述底板的內(nèi)表面設置有毛細組織，在所述蓋板的內(nèi)表面也設置有毛細組織，所述底板內(nèi)表面的毛細組織與所述蓋板內(nèi)表面的毛細組織相連通。優(yōu)選地，所述底板的外表面與所述LED發(fā)光模塊相貼合，所述蓋板的外表面與所述傳熱基板相貼合。優(yōu)選地，所述均溫板與所述傳熱基板之間具有導熱介質(zhì)。優(yōu)選地，所述導熱介質(zhì)為石墨、導熱硅膠或?qū)峁柚?yōu)選地，所述多個散熱鰭片沿著燈頭主體的寬度方向設置并沿著所述燈頭主體的長度方向間隔排布，且該多個散熱鰭片的高度由燈頭主體的中部向外側(cè)邊緣依次遞減。優(yōu)選地，所述散熱鰭片的厚度為4毫米 7毫米。優(yōu)選地，所述傳熱基板的厚度為4毫米 15毫米。優(yōu)選地，所述第一腔體的深度為15毫米 50毫米。優(yōu)選地，所述燈頭主體在對應設置散熱鰭片的一側(cè)還設置有第二腔體，在該第二腔體內(nèi)設置有恒流驅(qū)動器，所述第二腔體的開口處還設置有一個用以封閉所述第二腔體的上蓋，所述上蓋的一端通過轉(zhuǎn)軸鉸接在所述燈頭主體上，另一端通過扣具與所述燈頭主體扣合。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明的大功率LED發(fā)光模塊工作時釋放出來的熱量可以通過均溫板、導熱介質(zhì)、傳熱基板以及散熱鰭片快速地散掉，散熱效果顯著，提高了大功率LED發(fā)光模塊的使用壽命。作為散熱器部分的散熱鰭片一體成型在燈頭主體上，增加了散熱面積，且與現(xiàn)有技術(shù)中單獨安裝散熱器的燈具相比較，減少了裝配的復雜性，也美化了外觀。光學透鏡嵌設在反射罩中，使得光學透鏡可根據(jù)不同使用場合而替換不同型號透鏡，從而使同一個燈具可以達到不同的配光效果。LED發(fā)光模塊、光學透鏡以及反射罩密封在由燈罩、燈罩防水圈、電纜防水固定頭以及燈頭主體組成的密閉空間內(nèi)，可以很好的防止塵埃及雨水進入，確保光學組件正常工作。上蓋采用旋轉(zhuǎn)式開啟結(jié)構(gòu)，提高了燈具在安裝及維護時的方便性。燈頭主體上設有多個排水孔，可以將由燈頭主體及上蓋構(gòu)成的第二腔體內(nèi)的積水迅速排除。


圖1為本發(fā)明LED燈具的燈頭結(jié)構(gòu)分解圖。圖2為本發(fā)明LED燈具的燈頭主體的結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明LED燈具的上蓋和恒流驅(qū)動器安裝在燈頭主體上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了進一步說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu)，現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。參閱圖1，本發(fā)明的LED燈具主要包括:燈頭主體I和安裝在燈頭主體I上的光學組件2。光學組件2由LED發(fā)光模塊21、光學透鏡22、反射罩23和燈罩24構(gòu)成，LED發(fā)光模塊21采用大功率集成方式封裝。為了避免集成方式封裝的LED發(fā)光模塊21熱量集中，本申請在燈頭主體I的一側(cè)設置有多個散熱鰭片6，燈頭主體I的另一側(cè)向內(nèi)凹陷設有第一腔體11，在第一腔體11內(nèi)設置有傳熱基板3和均溫板5。LED發(fā)光模塊21貼合安裝在均溫板5的正面,均溫板5的反面與傳熱基板3的正面貼合，傳熱基板3的背面貼合安裝在第一腔體11的底部。均溫板5包括相互蓋合的底板和蓋板,在底板和蓋板之間形成一密閉腔室,腔室內(nèi)填充有工作介質(zhì)，工作介質(zhì)可因受熱而氣化并因冷卻而液化，在底板的內(nèi)表面設置有毛細組織，在蓋板的內(nèi)表面也設置有毛細組織，底板內(nèi)表面的毛細組織與蓋板內(nèi)表面的毛細組織相連通。底板的外表面與LED發(fā)光模塊相貼合,蓋板的外表面與傳熱基板相貼合,底板吸收LED發(fā)光模塊21發(fā)出的熱量而令其內(nèi)的工作介質(zhì)蒸發(fā)成氣態(tài)，氣態(tài)的工作介質(zhì)沿腔室流向蓋板且與蓋板接觸釋放出熱量而冷卻成液態(tài)，液態(tài)的工作介質(zhì)在毛細組織的作用下回流至底板，周而復始，從而將LED發(fā)光模塊21發(fā)出的熱量均勻的分布到均溫板5，減少LED發(fā)光帶來的熱量累加。為了減少因均溫板5與傳熱基板3的表面不平整而帶來接觸空隙并進而影響散熱效果，可在均溫板5與傳熱基板3之間設置導熱介質(zhì)4，均溫板與導熱介質(zhì)4接觸，迅速將均溫板的熱能傳遞到燈頭主體I。導熱介質(zhì)4是具有良好導熱性能的物質(zhì)，可以是石墨或是導熱硅膠或是導熱硅脂等，導熱介質(zhì)4能夠迅速將均溫板5的熱能通過傳熱基板3傳遞到燈頭主體1，并通過燈頭主體I上的散熱鰭片6將熱能散發(fā)到空氣中。燈頭主體I通過內(nèi)沉的第一腔體11獲得更大的散熱面積，同時也增加了空氣流動性，使LED發(fā)光模塊21的熱量散發(fā)的更快。散熱鰭片6與燈頭主體I 一體成型，使燈頭主體I的散熱面積進一步增大。為了優(yōu)化散熱鰭片6的散熱性能，該多個散熱鰭片6沿著燈頭主體I的寬度方向設置，并沿燈頭主體I外表面的長度方向間隔排布，且多個散熱鰭片6的高度由燈頭主體I的中部向外側(cè)邊緣依次遞減，從而使LED發(fā)光模塊21熱量集中的位置散熱更快。為了進一步提高散熱性能，本申請還優(yōu)化了散熱鰭片6的厚度、散熱鰭片6的間距、散熱鰭片6的高度、傳熱基板3的厚度以及第一腔體11的深度等，經(jīng)過了熱學模擬計算，散熱鰭片6的厚 度優(yōu)選為4 mm 7mm,傳熱基板3的厚度優(yōu)選為4 mm 15mm,第一腔體11的深度優(yōu)選為15 mm 50mm。繼續(xù)參閱圖1，光學組件2安裝在燈頭主體I的第一腔體11內(nèi)，光學組件2包括:LED發(fā)光模塊21、光學透鏡22、反射罩23和燈罩24等。LED發(fā)光模塊21采用大功率集成方式封裝，能夠解決因單顆芯片封裝的方式帶來的重影問題。反射罩23的中心設置有一通孔231，通孔231處設置有一^^環(huán)232，光學透鏡22一端的外緣環(huán)設有一安裝座221，光學透鏡22另一端穿過該通孔231并使其上安裝座221卡在卡環(huán)232上,從而使該光學透鏡22嵌設在反射罩23中。光學透鏡22與反射罩23嵌設連接，使得光學透鏡22可根據(jù)不同使用場合而替換不同型號透鏡，從而使同一個燈具，使用不同的透鏡，可以達到不同的配光效果。反射罩23的形狀與第一腔體11的形狀相適配，反射罩23和光學透鏡22 —起安裝在第一腔體11內(nèi)時，反射罩23的四周安裝在第一腔體11的開口處，其上光學透鏡22則罩設在LED發(fā)光模塊21的外部。在反射罩23的四周邊緣設置有安裝孔234，結(jié)合參閱圖2，在第一腔體11內(nèi)設置有與反射罩23上的安裝孔234匹配的螺柱142，反射罩23通過螺釘穿過其上安裝孔234而固定在燈頭主體I的螺柱142上。為了方便定位安裝孔234與螺柱142，反射罩23和燈頭主體I的對應位置還分別設置有相適配的定位缺口 233和凸塊141，以實現(xiàn)安裝孔234與螺柱142快速對準定位。燈罩24主要包括:燈罩主體241和燈罩蓋板242,燈罩蓋板242為環(huán)狀,燈罩主體241嵌設在燈罩蓋板242的中心，燈罩蓋板242中心通孔處設置有一供燈罩主體241嵌入的卡環(huán)2421。燈罩蓋板424的四周通過螺釘安裝在燈頭主體I的第一腔體11的開口處，結(jié)合參閱圖2，在燈頭主體I的第一腔體11的開口處環(huán)設有一環(huán)形凸臺143，在該環(huán)形凸臺143上設置有安裝燈罩蓋板242的安裝孔，在燈罩蓋板242的四周設置有與之匹配的安裝孔。當燈罩蓋板242和其上燈罩主體241 —起安裝在燈頭主體I上時，燈罩主體241恰罩設在反射罩23的外部，且反射罩23的反射面朝向燈罩主體241，使得LED發(fā)光模塊21發(fā)出的光線得到更加充分的利用。燈罩主體241可以為玻璃、PC、PMMA等高透光性材質(zhì)，本實施例優(yōu)選采用超白鋼化布紋玻璃制成，可以防止眩光。
為了防止雨水及灰塵污染，保證光學組件2能正常工作，燈罩24還包括一嵌設在燈罩蓋板242與燈罩主體241之間的防水圈243。燈罩24安裝在燈頭主體I上，防水圈243填補了燈頭主體I與燈罩24之間的縫隙，使得燈罩24和燈頭主體I圍成一個封閉空間，LED發(fā)光模塊21、光學透鏡22和反射罩23設置在該封閉空間內(nèi)，從而起到防水防塵的效果。結(jié)合參閱圖1和圖3，燈頭主體I在對應設置散熱鰭片6的一側(cè)還設置有第二腔體12，在該第二腔體12內(nèi)設置有一恒流驅(qū)動器7。恒流驅(qū)動器的輸入端與外部電源相連，輸出端連接一電纜防水固定頭71，電纜防水固定頭71經(jīng)燈頭主體I的第二腔體12的底部穿過而伸入到第一腔體11中并與安裝在第一腔體11內(nèi)的LED發(fā)光模塊21電連接。第二腔體12的開口處還設置有一個用以封閉該第二腔體12的上蓋17，上蓋17的一端設置有一鉸接座171，燈頭主體I上安裝有一固定座173，通過一轉(zhuǎn)軸172穿過鉸接座171和固定座173將上蓋17鉸接在燈頭主體I上。上蓋17另一端的兩側(cè)各設置有一個將上蓋17固定在燈頭主體I上的扣具174。該扣具174包括一扣座1741和一安裝在扣座1741上的扣環(huán)1742，扣座1741通過螺釘固定在上蓋17上，扣環(huán)1742向下伸出上蓋17并扣合在燈頭主體I的凸塊175上。燈頭主體I對應第二腔體12的底部設置有多個排水孔15，用以將第二腔體12內(nèi)的積水迅速排除。燈桿8通過一對燈桿固定片81和螺栓82安裝在燈頭主體I的第二腔體12內(nèi)，燈具組裝時，燈桿8插入燈桿固定片81和燈頭主體I之間的空間里，鎖緊螺栓82即可將燈具固定在燈桿8上。以上僅為本發(fā)明的較佳可行實施例，并非限制本發(fā)明的保護范圍，凡運用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED燈具，其特征在于，包括:燈頭主體、傳熱基板、均溫板以及由LED發(fā)光模塊、光學透鏡、反射罩和燈罩構(gòu)成的光學組件；所述燈頭主體的一側(cè)設置有多個散熱鰭片，所述燈頭主體另一側(cè)向內(nèi)凹陷設有第一腔體；所述傳熱基板設置在第一腔體的底部；所述均溫板貼合安裝在所述傳熱基板上；所述光學組件安裝在所述燈頭主體的第一腔體內(nèi)，所述光學組件的LED發(fā)光模塊采用大功率集成方式封裝，且所述LED發(fā)光模塊與所述均溫板貼合以依次通過所述均溫板、所述傳熱基板和所述散熱鰭片來散熱。
2.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述均溫板包括相互蓋合的底板和蓋板，在所述底板和所述蓋板之間形成一密閉腔室，所述腔室內(nèi)填充有因受熱而氣化并因冷卻而液化的工作介質(zhì)，在所述底板的內(nèi)表面設置有毛細組織，在所述蓋板的內(nèi)表面也設置有毛細組織，所述底板內(nèi)表面的毛細組織與所述蓋板內(nèi)表面的毛細組織相連通。
3.如權(quán)利要求2所述的LED燈具，其特征在于，所述底板的外表面與所述LED發(fā)光模塊相貼合，所述蓋板的外表面與所述傳熱基板相貼合。
4.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述均溫板與所述傳熱基板之間具有導熱介質(zhì)。
5.如權(quán)利要求4所述的LED燈具，其特征在于，所述導熱介質(zhì)為石墨、導熱硅膠或?qū)嵬拗?br> 6.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述多個散熱鰭片沿著燈頭主體的寬度方向設置并沿著所述燈頭主體的長度方向間隔排布，且該多個散熱鰭片的高度由燈頭主體的中部向外側(cè)邊緣依次遞減。
7.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述散熱鰭片的厚度為4毫米毫米。
8.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述傳熱基板的厚度為4毫米 15毫米。
9.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述第一腔體的深度為15毫米 50毫米。
10.如權(quán)利要求1所述的LED燈具，其特征在于，所述燈頭主體在對應設置散熱鰭片的一側(cè)還設置有第二腔體，在該第二腔體內(nèi)設置有恒流驅(qū)動器，所述第二腔體的開口處還設置有一個用以封閉所述第二腔體的上蓋，所述上蓋的一端通過轉(zhuǎn)軸鉸接在所述燈頭主體上，另一端通過扣具與所述燈頭主體扣合。
全文摘要
一種LED燈具，包括燈頭主體、傳熱基板、均溫板以及由LED發(fā)光模塊、光學透鏡、反射罩和燈罩構(gòu)成的光學組件；所述燈頭主體的一側(cè)設置有多個散熱鰭片，所述燈頭主體另一側(cè)向內(nèi)凹陷設有第一腔體；所述傳熱基板設置在第一腔體的底部；所述均溫板貼合安裝在所述傳熱基板上；所述光學組件安裝在所述燈頭主體的第一腔體內(nèi)，光學組件的LED發(fā)光模塊采用大功率集成方式封裝，該LED發(fā)光模塊與所述均溫板貼合以依次通過所述均溫板、所述傳熱基板以及所述散熱鰭片來散熱。該LED燈具的散熱性能好，防水防塵效果好，燈具使用壽命長。
文檔編號F21V31/00GK103162112SQ201110418108
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者周明杰, 蔡華 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司