專利名稱：罩體外導(dǎo)散熱式全功率led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于照明技術(shù)領(lǐng)域，進(jìn)一步屬于LED燈具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有罩體自身導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)，有效簡(jiǎn)化LED核心部件整體結(jié)構(gòu)，降低加工成本，延長(zhǎng)LED燈具使用壽命的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具。
背景技術(shù)：
自上世紀(jì)90年代以來(lái)“綠色照明”的概念逐漸為世人所接受，我國(guó)“綠色照明工程”實(shí)施始于2005年，發(fā)展、推廣高效節(jié)能照明燈具，建立經(jīng)濟(jì)舒適，低能耗的照明環(huán)境系統(tǒng)，節(jié)能降耗，減少環(huán)境污染已經(jīng)成為人們的共識(shí)。近年來(lái)LED成為綠色光源的首選產(chǎn)品，但是由于LED發(fā)光芯片面積小，耐溫能力非常有限，影響了 LED普及與推廣。當(dāng)工作溫度達(dá)到85°C時(shí)，LED的光通量將下降一半，并產(chǎn)生 “紅移”(光波波長(zhǎng)變長(zhǎng))現(xiàn)象，超過(guò)90°C即有燒毀的危險(xiǎn)。散熱不良不僅導(dǎo)致LED發(fā)光芯片的結(jié)溫迅速上升，而且灌封膠(環(huán)氧樹脂或硅膠)會(huì)碳化變黃，進(jìn)一步加速LED發(fā)光芯片的光衰減甚至失效。同時(shí)快速熱膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力也會(huì)因?qū)е码娐烽_路而失效。因此，散熱問(wèn)題成了 LED燈具推廣應(yīng)用的障礙，迫切需要加以有效地解決。科技人員為此開展了大量的科研工作，也開發(fā)了一些解決LED燈具散熱問(wèn)題的實(shí)用技術(shù)。如中國(guó)專利CN101377^4A 《一種LED燈的散熱結(jié)構(gòu)》給出了增加散熱片和風(fēng)扇配合散熱的技術(shù)方案，雖然改善了 LED 芯片的散熱效果，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高。又如中國(guó)專利CN101545619A《一種LED燈散熱器燈體結(jié)構(gòu)》給出了翅片散熱的技術(shù)方案，有一定的散熱效果，但不適合大功率LED光源的散熱。還有采取空氣對(duì)流方式散熱的技術(shù)方案。總之雖然現(xiàn)有技術(shù)都有一定的散熱效果，對(duì)于延長(zhǎng)LED燈具的壽命都是有益的，但由于現(xiàn)有技術(shù)大都基于LED部件本身直接散熱的基本思路，必然造成LED部件體積過(guò)度增大，不僅占據(jù)較大空間，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大， 既浪費(fèi)了原材料，也增大了生產(chǎn)制作成本，尤其不適合在大功率LED燈具上應(yīng)用。“綠色照明”迫切需要不同功率，即全功率長(zhǎng)壽命的LED燈具。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有罩體自身散熱結(jié)構(gòu)，體積小巧，加工成本低廉，散熱效率高，能夠有效延長(zhǎng)LED燈具使用壽命的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的包括背罩、采熱器、LED發(fā)光芯片、端罩、聚光瓦、前罩和透光罩，所述的前罩上設(shè)置透光罩，背罩與前罩滑動(dòng)扣接配合并與兩端罩扣合構(gòu)成燈具罩，所述的采熱器設(shè)置于燈具罩內(nèi)縱軸上，所述的LED發(fā)光芯片與聚光瓦光學(xué)配合并設(shè)置于采熱器上，所述的背罩內(nèi)壁上設(shè)置的導(dǎo)熱鰭片與采熱器熱導(dǎo)性連接。本實(shí)用新型充分利用了燈具罩本身散熱面積大的優(yōu)點(diǎn)，在燈具罩上直接或組合設(shè)置導(dǎo)熱鰭片，通過(guò)熱傳導(dǎo)方式將LED發(fā)光芯片上的熱量外導(dǎo)實(shí)現(xiàn)高效散熱之目的，克服了現(xiàn)有技術(shù)直接在LED發(fā)光芯片上設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)散熱面積受限，不能滿足大功能LED燈具散熱要求的不足。不僅大大提高了散熱效率，壓縮了燈具的空間結(jié)構(gòu)，滿足了不同功率LED燈具的散熱需要，有效延長(zhǎng)了 LED燈具的使用壽命。而且角度可調(diào)的聚光瓦有效地?cái)U(kuò)大了光線的照射范圍，提高光線的利用效率。本實(shí)用新型尤其適合作為道路照明燈具或室內(nèi)吸頂式照明燈具，易于推廣普及。

圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為圖1之俯視圖；圖3為圖2之半剖視圖；圖4為本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)半剖視圖(去除一側(cè)端罩)；圖5為本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體視圖(去除一側(cè)端罩并局部拉開前罩)；圖6為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式內(nèi)部結(jié)構(gòu)端視圖；圖7為本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式內(nèi)部結(jié)構(gòu)端視圖；圖8為本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式內(nèi)部結(jié)構(gòu)端視圖。圖中1-背罩、2-采熱器、3-LED發(fā)光芯片、4-導(dǎo)熱器槽、5-導(dǎo)熱器、6-端罩、7-聚光瓦、8-前罩、9-透光罩、10-導(dǎo)熱鰭片、11-導(dǎo)熱板、12-支撐導(dǎo)熱環(huán)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本實(shí)用新型加以限制，基于本實(shí)用新型教導(dǎo)所作的任何變換，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如圖1-圖6所示，本實(shí)用新型包括背罩1、采熱器2、LED發(fā)光芯片3、端罩6、聚光瓦7、前罩8和透光罩9，所述的前罩8上設(shè)置透光罩9，背罩1與前罩8滑動(dòng)扣接配合并與兩端罩扣合構(gòu)成燈具罩，所述的采熱器2設(shè)置于背罩1內(nèi)縱軸上，所述的LED發(fā)光芯片3與聚光瓦7光學(xué)配合并設(shè)置于采熱器2上，所述的背罩1內(nèi)壁上設(shè)置的導(dǎo)熱鰭片10與采熱器 2熱導(dǎo)性連接。所述的背罩1上的導(dǎo)熱鰭片10匯聚于導(dǎo)熱板11上，導(dǎo)熱板11與采熱器2熱導(dǎo)性連接。所述的熱導(dǎo)性連接即接觸式靜配合連接以實(shí)現(xiàn)高效熱傳導(dǎo)，或通過(guò)導(dǎo)熱介質(zhì)使兩者接觸式靜配合連接實(shí)現(xiàn)兩物體間的高效熱傳導(dǎo)。所述的導(dǎo)熱板11與采熱器2結(jié)合面上設(shè)置導(dǎo)熱器5。所述的導(dǎo)熱器5為熱管或熱導(dǎo)循環(huán)管，導(dǎo)熱器5與開設(shè)在導(dǎo)熱板11與采熱器2結(jié)合面上的導(dǎo)熱器槽4內(nèi)壁熱導(dǎo)性連接。所述的熱導(dǎo)循環(huán)管中可以通入熱交換介質(zhì)(液體或氣體，如空氣)實(shí)現(xiàn)熱量的向外傳導(dǎo)，進(jìn)一步提高散熱效果。所述的導(dǎo)熱器槽4由導(dǎo)熱板11與采熱器2結(jié)合面上分別設(shè)置的導(dǎo)熱器槽組合而成。所述的導(dǎo)熱器槽截面形狀為圓形、矩形或其他幾何形狀均可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型之目的。所述的導(dǎo)熱器槽4沿導(dǎo)熱板11縱向設(shè)置，橫向設(shè)置或縱橫向交叉設(shè)置。導(dǎo)熱器槽 4設(shè)置的密度依據(jù)采熱器的尺寸，以及導(dǎo)熱器的導(dǎo)熱能力而定?？v向設(shè)置時(shí)導(dǎo)熱器槽4沿間距離一般為0. 0-5. Ocm ；縱向設(shè)置時(shí)導(dǎo)熱器槽4沿間距離一般為0. 0-10. Ocm0所述的聚光瓦7為反射角度可調(diào)式結(jié)構(gòu)。通過(guò)調(diào)整聚光瓦7的反射角度可有效地將光線集中照射到最需要照射的方向。[0025]所述的導(dǎo)熱鰭片10上設(shè)置復(fù)合散熱槽。所述的背罩1與導(dǎo)熱鰭片10為整體結(jié)構(gòu)，且一次成型。所述的導(dǎo)熱鰭片10平行排列或/和呈扇形排列或/和傘形交錯(cuò)排列。圖5示出了本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，展示了聚光瓦7的工作狀態(tài)。并可見前罩8 與采熱器2之間設(shè)置支撐導(dǎo)熱環(huán)12。支撐導(dǎo)熱環(huán)12既起到了支撐前罩蓋使前罩8與背罩 1之間扣合更緊密的作用，更起到通過(guò)前罩8向外傳導(dǎo)采熱器2上熱量的作用。圖6示出了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，其導(dǎo)熱器5為縱向排列，所述的導(dǎo)熱鰭片 10中間平行排列，兩側(cè)呈扇形排列。圖7示出了另一種實(shí)施方式，其導(dǎo)熱器5為橫向排列，所述的導(dǎo)熱鰭片10平行排列。圖8示出了本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式，其導(dǎo)熱器5為橫向排列，所述的導(dǎo)熱鰭片 10平行排列，且導(dǎo)熱鰭片10上還設(shè)置有復(fù)合散熱槽。本實(shí)用新型罩體優(yōu)選強(qiáng)度高、價(jià)格低廉、易于加工的鋁合金型材制作，導(dǎo)熱效率高的其他金屬材料同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。本實(shí)用新型的工作原理燈具背罩上直接或組合設(shè)置導(dǎo)熱鰭片，充分利用燈具罩體大表面積與大氣熱交換效率高的優(yōu)點(diǎn)，克服了現(xiàn)有技術(shù)大都直接在LED發(fā)光芯片設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)散熱面積受限，不能滿足了大功能LED燈具散熱要求的不足。大大提高了 LED燈具的散熱效率，壓縮了燈具空間結(jié)構(gòu)，加工性和適應(yīng)性更強(qiáng)，能夠滿足不同功率，尤其是大功率LED燈具的散熱需要。可調(diào)式聚光瓦有效地提高了光線照射范圍和照射強(qiáng)度。本實(shí)用新型的特點(diǎn)1、導(dǎo)熱鰭片有效地將采熱器上的熱量傳導(dǎo)到燈具殼體上，再通過(guò)燈具罩整體面積與大氣進(jìn)行熱量交換，大大提高了 LED燈具的散熱效率。2、燈具罩體上設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)，減少了 LED發(fā)光芯片上的散熱部件及其尺寸，提高了加工適應(yīng)性，節(jié)約了加工成本和原材料。而且可以滿足不同功率LED燈具的散熱要求。3、作為路燈使用時(shí)，可調(diào)式聚光瓦使得光線被高效率地集中聚射到道路延伸方向，并且將投射到道路垂直方向的光線壓縮并轉(zhuǎn)射到道路更需要光照的延伸方向上，進(jìn)一步提高了光線的利用率。
權(quán)利要求1.一種罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，包括背罩(1)、采熱器0)、LED發(fā)光芯片(3)、 端罩(6)、聚光瓦(7)、前罩⑶和透光罩(9)，所述的前罩⑶上設(shè)置透光罩(9)，背罩⑴ 與前罩(8)滑動(dòng)扣接配合并與兩端罩扣合構(gòu)成燈具罩，其特征是所述的采熱器(2)設(shè)置于燈具罩(1)內(nèi)縱軸上，所述的LED發(fā)光芯片(3)與聚光瓦(7)光學(xué)配合并設(shè)置于采熱器(2) 上，所述的背罩(1)內(nèi)壁上設(shè)置的導(dǎo)熱鰭片(10)與采熱器(2)熱導(dǎo)性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的背罩(1) 上的導(dǎo)熱鰭片(10)匯聚于導(dǎo)熱板(11)上，導(dǎo)熱板(11)與采熱器(2)熱導(dǎo)性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的導(dǎo)熱板 (11)與采熱器O)結(jié)合面上設(shè)置導(dǎo)熱器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的導(dǎo)熱器 (5)為熱管或熱導(dǎo)循環(huán)管，導(dǎo)熱器(5)與開設(shè)在導(dǎo)熱板(11)與采熱器(2)結(jié)合面上的導(dǎo)熱器槽內(nèi)壁熱導(dǎo)性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的導(dǎo)熱器槽由導(dǎo)熱板(11)與采熱器O)結(jié)合面上分別設(shè)置的導(dǎo)熱器槽組合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的導(dǎo)熱器槽(4)沿導(dǎo)熱板(11)縱向設(shè)置，橫向設(shè)置或縱橫向交叉設(shè)置；縱向設(shè)置時(shí)導(dǎo)熱器槽(4) 沿間距離為0. 0-5. Ocm ；縱向設(shè)置時(shí)導(dǎo)熱器槽(4)沿間距離為0. 0-10. Ocm0
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的聚光瓦(7)為反射角度可調(diào)式結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的導(dǎo)熱鰭片(10)上設(shè)置復(fù)合散熱槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或8所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的背罩⑴與導(dǎo)熱鰭片(10)為整體結(jié)構(gòu)，所述的導(dǎo)熱鰭片(10)平行排列或/和呈扇形排列或/和傘形交錯(cuò)排列
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，其特征是所述的前罩(8)與采熱器( 之間設(shè)置支撐導(dǎo)熱環(huán)(12)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種罩體外導(dǎo)散熱式全功率LED燈具，包括背罩、采熱器、LED發(fā)光芯片、端罩、聚光瓦、前罩和透光罩，所述的前罩上設(shè)置透光罩，背罩與前罩滑動(dòng)扣接配合并與兩端罩扣合構(gòu)成燈具罩，所述的采熱器設(shè)置于燈具罩內(nèi)縱軸上，所述的LED發(fā)光芯片與聚光瓦光學(xué)配合并設(shè)置于采熱器上，所述的背罩內(nèi)壁上設(shè)置的導(dǎo)熱鰭片與采熱器熱導(dǎo)性連接。本實(shí)用新型具有罩體自散熱結(jié)構(gòu)，克服了現(xiàn)有技術(shù)直接在LED發(fā)光芯片上設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)散熱面積受限，不能滿足大功能LED燈具散熱要求的不足。不僅大大提高了散熱效率，壓縮了燈具的空間結(jié)構(gòu)，滿足了不同功率LED燈具的散熱需要，有效延長(zhǎng)了LED燈具的使用壽命。而且角度可調(diào)的聚光瓦有效地?cái)U(kuò)大了光線照射范圍，提高光線的利用效率。本實(shí)用新型尤其適合作為道路照明燈具或吸頂式照明燈具，易于推廣普及。
文檔編號(hào)F21V29/00GK202118562SQ20112011856
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者趙曙云, 陳帆宇 申請(qǐng)人:昆明九田科技有限公司