專利名稱：一種led照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及照明領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種高效散熱的LED照明燈具。
背景技術(shù)：
照明燈的散熱問題是影響其使用壽命的重要問題，尤其是在LED取代傳統(tǒng)光源成為照明光源逐步普及的今天，由于LED自身體積小，發(fā)熱集中等結(jié)構(gòu)特點，解決其散熱問題顯得尤為重要。目前的照明燈，大多采用的方案是將發(fā)光器件，如LED焊接在一印刷線路板，即 PCB板上，PCB板再通過一種導(dǎo)熱膠體固定在一散熱結(jié)構(gòu)上。LED工作時產(chǎn)生的熱量通過PCB 板和導(dǎo)熱材料傳到散熱結(jié)構(gòu)上散發(fā)出去。由于在LED和散熱結(jié)構(gòu)之間有一層PCB板和導(dǎo)熱膠體，增加了熱量傳遞過程中的熱阻，從而降低了散熱效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種LED照明燈具，有效提高散熱效率，且結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省成本。為達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種LED照明燈具，包括發(fā)光器件和散熱結(jié)構(gòu)，所述發(fā)光器件為N個，所述散熱結(jié)構(gòu)為兩層，其中第一層散熱結(jié)構(gòu)由N組組成，每組由具有導(dǎo)電性且彼此絕緣的兩個部分組成，N組之間為串聯(lián)連接，其中N > 1，所述發(fā)光器件貼裝在每組的兩個部分的端面上形成電氣連接；第二層散熱結(jié)構(gòu)與第一層散熱結(jié)構(gòu)之間絕緣連接形成一體結(jié)構(gòu)；在LED照明燈具的底部設(shè)置有連接外接電源的活動式電路連接接頭。所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的每組兩個部分之間通過非導(dǎo)電環(huán)固定起來。所述第二層散熱結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一層散熱結(jié)構(gòu)的外圍。所述兩層散熱結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱性的金屬材料制成，所述兩層散熱結(jié)構(gòu)之間是通過高導(dǎo)熱性的非金屬材料絕緣。所述第一層散熱結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱性的金屬材料制成，所述第二層散熱結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱性的非金屬材料制成。 所述第一層散熱結(jié)構(gòu)是由銅制成。所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上設(shè)置有若干的小孔。所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的各組之間是通過一線路轉(zhuǎn)接板實現(xiàn)串聯(lián)連接。所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的各組之間是通過導(dǎo)電材質(zhì)實現(xiàn)串聯(lián)連接。所述導(dǎo)電材質(zhì)和由其串聯(lián)的第一層散熱結(jié)構(gòu)的兩個部分是一體制成的。所述第二層散熱結(jié)構(gòu)上設(shè)置有若干能夠進(jìn)行對流散熱的鏤空結(jié)構(gòu)。所述發(fā)光器件為LED晶片。所述發(fā)光器件為LED封裝體。所述發(fā)光器件外罩設(shè)有燈罩或光學(xué)透鏡。[0020]在所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的每組的兩個部分中，貼裝LED熱沉和其中一個電極的那部分的表面積大于貼裝LED另一電極的另一部分的表面積。所述活動式電路連接接頭包括電極引線、螺紋、卡口或推入式彈簧。本實用新型技術(shù)方案所帶來的有益效果本實用新型所公開的LED照明燈具，采用兩層散熱結(jié)構(gòu)，其中一層散熱結(jié)構(gòu)兼做導(dǎo)電和散熱雙重功能。發(fā)光器件直接貼裝于該層散熱結(jié)構(gòu)上，省去了中間的印刷線路板這層結(jié)構(gòu)，發(fā)光器件產(chǎn)生的熱量沒有任何阻隔地直接傳遞給散熱結(jié)構(gòu)，減少了散熱路徑中的熱阻，大大提高了散熱效率。根據(jù)LED照明燈具所需要的功率大小以及所選用的發(fā)光器件的不同，將兼做導(dǎo)電功能的該層散熱結(jié)構(gòu)分成若干個部分，并使各部分之間形成串聯(lián)回路， 以保證燈具的正常使用和良好的散熱。兩層散熱結(jié)構(gòu)之間絕緣并緊密連接形成一體，進(jìn)一步提高了 LED照明燈具的散熱效率。

以下通過附圖對本實用新型技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)描述圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1實施例中第一層散熱結(jié)構(gòu)的其中一組的一個部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1實施例中在第一層散熱結(jié)構(gòu)的一組的端面上貼裝LED晶片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1實施例中第一層散熱結(jié)構(gòu)和第二層散熱結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系示意圖；圖5是圖1實施例中透鏡結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖1實施例的正視圖；圖7是沿圖1所示的A-A方向的剖面圖；圖8是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖8實施例中第一層散熱結(jié)構(gòu)的其中一組的一個部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖8實施例中在第一層散熱結(jié)構(gòu)的一組的端面上貼裝LED晶片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是將圖8實施例中第一層散熱結(jié)構(gòu)的各組串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是圖11中一體制成的串聯(lián)連接的兩組的兩個部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是圖8實施例中第二層散熱結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是圖8實施例中燈罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1 圖7所示，本實用新型所公開的LED照明燈具實施例一，包括三個作為發(fā)光器件的LED晶片1、第一層散熱結(jié)構(gòu)2以及第二層散熱結(jié)構(gòu)3。其中LED晶片1的內(nèi)部是熱沉和負(fù)極相連的形式。第一層散熱結(jié)構(gòu)2由高導(dǎo)熱率的金屬銅制成，其由三組組成，每組由彼此絕緣的兩個部分21和22組成，該兩個部分21和22之間通過非金屬套環(huán)4固定起來，以防在生產(chǎn)過程中該兩個部分之間產(chǎn)生錯位和移動。第二層散熱結(jié)構(gòu)3是由高導(dǎo)熱率的非金屬材料制成。將LED晶片1的熱沉和負(fù)極引腳焊接在第一層散熱結(jié)構(gòu)2的其中一組的一個部分21的端面上，其正極引腳焊接在該組的另一個部分22的端面上。由于LED晶片1發(fā)出的熱量大部分是通過其底部的熱沉傳遞到散熱結(jié)構(gòu)上，因此，為了更有利于散熱， 其中焊接LED晶片1的熱沉和負(fù)極引腳的該部分21的表面積要大于焊接LED晶片1的正極引腳的該部分22的表面積，如圖3所示。如圖4所示，第二層散熱結(jié)構(gòu)3設(shè)置在第一層散熱結(jié)構(gòu)2的外圍，將第一層散熱結(jié)構(gòu)2緊緊包裹起來，以保證第一層散熱結(jié)構(gòu)2的熱量能盡量無阻隔的傳遞到第二層散熱結(jié)構(gòu)3上并發(fā)散出去。同時，為了進(jìn)一步提高散熱效率，在第二層散熱結(jié)構(gòu)3上設(shè)置了若干的鏤空結(jié)構(gòu)31，以通過空氣對流有效散熱。如圖2所示，為了使得第一層散熱結(jié)構(gòu)2和第二層散熱結(jié)構(gòu)3之間緊密固定連接成一體，更有利于散熱，在第一層散熱結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁上開設(shè)有若干的小孔23。這樣，在生產(chǎn)工藝中，通過向模具內(nèi)注塑非金屬導(dǎo)熱材料來完成第二層散熱結(jié)構(gòu)3的制作過程中，該非金屬導(dǎo)熱材料就能夠通過小孔23進(jìn)入第一層散熱結(jié)構(gòu)2內(nèi)，使得第一層散熱結(jié)構(gòu)2和第二層散熱結(jié)構(gòu)3緊密固定形成一體。圖7所示的剖面圖中，在該LED照明燈具的發(fā)光面上罩設(shè)一體式透鏡5。為了實現(xiàn)第一層散熱結(jié)構(gòu)2的每組之間的串聯(lián)連接，在第二組散熱結(jié)構(gòu)3內(nèi)部安裝一塊線路轉(zhuǎn)接板 7，從該線路轉(zhuǎn)接板7引出正負(fù)極引線，通過其底部設(shè)置的電極插頭8實現(xiàn)該LED照明燈具與外接供電電源之間的連接，保證其正常工作。如圖8 圖14所示，本實用新型所公開的LED照明燈具實施例二，同實施例一，第一層散熱結(jié)構(gòu)2由高導(dǎo)熱率的銅制成，第二層散熱結(jié)構(gòu)3由高導(dǎo)熱率的非金屬材料制成。N 個作為發(fā)光器件的LED晶片1分別焊接在第一層散熱結(jié)構(gòu)2的N組端面上，第一層散熱結(jié)構(gòu)2的N組端面分布在第二層散熱結(jié)構(gòu)3的煙囪狀結(jié)構(gòu)32的周邊側(cè)壁上，這樣，該實施例中，LED晶片1的發(fā)光面朝向了側(cè)面四周區(qū)域。第一層散熱結(jié)構(gòu)2的N組之間通過N-I根金屬銅6實現(xiàn)串聯(lián)連接。該金屬銅6與由其串聯(lián)的第一層散熱結(jié)構(gòu)的兩組的兩個部分為一體制成，如圖12所示。第一層散熱結(jié)構(gòu)2的N組之間即通過N-I個該一體制成的單元串聯(lián)起來，如圖11所示。第二層散熱結(jié)構(gòu)3設(shè)置有一個煙囪狀結(jié)構(gòu)32，該煙囪狀結(jié)構(gòu)32將第一層散熱結(jié)構(gòu)2包裹起來。在該煙囪狀結(jié)構(gòu)32外罩設(shè)透明燈罩9，燈罩9的頂部開設(shè)有若干小孔10。在第二層散熱結(jié)構(gòu)3上設(shè)置有若干的鏤空結(jié)構(gòu)31。該實施例的下端采用螺紋接口 11實現(xiàn)該LED照明燈具與外接供電電源之間的連接。
權(quán)利要求1.一種LED照明燈具，包括發(fā)光器件和散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述發(fā)光器件為N個， 所述散熱結(jié)構(gòu)為兩層，其中第一層散熱結(jié)構(gòu)由N組組成，每組由具有導(dǎo)電性且彼此絕緣的兩個部分組成，N組之間為串聯(lián)連接，其中N ^ 1，所述發(fā)光器件貼裝在每組的兩個部分的端面上形成電氣連接；第二層散熱結(jié)構(gòu)與第一層散熱結(jié)構(gòu)之間絕緣連接形成一體結(jié)構(gòu)；在 LED照明燈具的底部設(shè)置有連接外接電源的活動式電路連接接頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的每組兩個部分之間通過非導(dǎo)電環(huán)固定起來。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED照明燈具，其特征在于所述第二層散熱結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一層散熱結(jié)構(gòu)的外圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明燈具，其特征在于所述兩層散熱結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱性的金屬材料制成，所述兩層散熱結(jié)構(gòu)之間是通過高導(dǎo)熱性的非金屬材料絕緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明燈具，其特征在于所述第一層散熱結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱性的金屬材料制成，所述第二層散熱結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱性的非金屬材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的LED照明燈具，其特征在于所述第一層散熱結(jié)構(gòu)是由銅制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED照明燈具，其特征在于所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上設(shè)置有若干的小孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED照明燈具，其特征在于所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的各組之間是通過一線路轉(zhuǎn)接板實現(xiàn)串聯(lián)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED照明燈具，其特征在于所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的各組之間是通過導(dǎo)電材質(zhì)實現(xiàn)串聯(lián)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED照明燈具，其特征在于所述導(dǎo)電材質(zhì)和由其串聯(lián)的第一層散熱結(jié)構(gòu)的兩個部分是一體制成的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述第二層散熱結(jié)構(gòu)上設(shè)置有若干能夠進(jìn)行對流散熱的鏤空結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述發(fā)光器件為LED晶片。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述發(fā)光器件為LED封裝體。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的LED照明燈具，其特征在于所述發(fā)光器件上罩設(shè)有燈罩或光學(xué)透鏡。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的LED照明燈具，其特征在于在所述第一層散熱結(jié)構(gòu)的每組的兩個部分中，貼裝LED熱沉和其中一個電極的那部分的表面積大于貼裝LED另一電極的另一部分的表面積。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述活動式電路連接接頭包括電極引線、螺紋、卡口或推入式彈簧。
專利摘要本實用新型公開一種LED照明燈具，包括發(fā)光器件和散熱結(jié)構(gòu)，所述發(fā)光器件為N個，所述散熱結(jié)構(gòu)為兩層，其中第一層散熱結(jié)構(gòu)由N組組成，每組由具有導(dǎo)電性且彼此絕緣的兩個部分組成，N組之間為串聯(lián)連接，其中N≥1，所述發(fā)光器件貼裝在每組的兩個部分的端面上形成電氣連接；第二層散熱結(jié)構(gòu)與第一層散熱結(jié)構(gòu)之間絕緣連接形成一體結(jié)構(gòu)；在LED照明燈具的底部設(shè)置有連接外接電源的活動式電路連接接頭。本實用新型所提供的照明燈具，能有效提高散熱效率，且結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省成本。
文檔編號F21S2/00GK202109264SQ20112018555
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者李晟, 王鷹華, 陳必壽, 陳鳴 申請人:上海三思電子工程有限公司, 上海三思科技發(fā)展有限公司, 嘉善晶輝光電技術(shù)有限公司