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Led燈具的制作方法

文檔序號:2945519閱讀:239來源:國知局
專利名稱:Led 燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種LED燈具。
背景技術(shù)
現(xiàn)有技術(shù)中的LED燈具由于LED發(fā)光的特殊性,目前獲得白光LED大部分利用藍(lán)色LED芯片發(fā)光再經(jīng)過黃色熒光粉后混光實現(xiàn)。從色度學(xué)的原理可以知道,利用這種方法獲得白光,所獲得的光色溫大部分在4500K以上,與人眼最習(xí)慣的太陽光有很大的差異;而且混合光的顯色指數(shù)較差,對物體本來面貌的表現(xiàn)程度不夠;另外,由于黃色熒光粉的拖尾較長和存在較強(qiáng)的自吸收,使得有大部分光能轉(zhuǎn)化成為熱。如果沒有有效的散熱手段,熱量積累會造出整個燈具系統(tǒng)長期工作在較高溫度環(huán)境下,使得燈具的壽命大大降低;同時熒光粉隨著溫度升高會效率下降,這也會使得燈具的發(fā)光曲線發(fā)生改變,質(zhì)量降低?,F(xiàn)有技術(shù)中的LED燈具還存在利用半導(dǎo)體納米晶(量子點(diǎn))代替熒光粉,但在多數(shù)情況下,隨著溫度的升高,量子點(diǎn)的熒光效率也會存在一定程度的下降,同時伴隨著發(fā)射光譜紅移。在具體的實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度從室溫升高到350攝氏度時,量子點(diǎn)的發(fā)光效率下降了 50%。如此一來,量子點(diǎn)對燈具所出光的調(diào)控效果已經(jīng)相當(dāng)微弱,所以設(shè)計一種好的散熱裝置用于穩(wěn)定整個系統(tǒng)極為重要。目前,LED的散熱主要是從材料和結(jié)構(gòu)兩方面著手。LED燈具的外殼均采用金屬材料,主要都是為了散熱的方便,銅和銀導(dǎo)熱率雖然高,然而銀價格貴,銅的比重大,并不適合批量生產(chǎn)。從結(jié)構(gòu)方面考慮則大多采用蜂窩狀結(jié)構(gòu),但結(jié)構(gòu)復(fù)雜制作難度高。目前比較經(jīng)濟(jì)實用的散熱方法是利用高導(dǎo)熱陶瓷,由于LED芯片膨脹系數(shù)和常用的金屬導(dǎo)熱、散熱材料膨脹系數(shù)差距很大,不能將LED芯片直接焊接,以免高、低溫?zé)釕?yīng)力破壞LED芯片,此種散熱方法制作難度高。綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中LED燈具的散熱方面,存在LED燈具散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度高,造價昂貴的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種LED燈具,以解決現(xiàn)有技術(shù)中LED燈具散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度高,造價昂貴的問題。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種LED燈具包括LED反光杯,包括底面和由底面向上延伸的側(cè)壁,側(cè)壁的頂部形成有開口面;LED芯片,設(shè)置在LED反光杯朝向開口面的底面上;散熱部,設(shè)置在LED反光杯的開口面處,散熱部的材質(zhì)為透明材質(zhì),并且,散熱部具有容納冷卻介質(zhì)的內(nèi)腔,內(nèi)腔具有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口 ;二次發(fā)光部,設(shè)置在散熱部的內(nèi)腔中。進(jìn)一步地,散熱部包括進(jìn)液管,進(jìn)液管的第一端與內(nèi)腔的冷卻介質(zhì)進(jìn)口連通;排液管,排液管的第一端與內(nèi)腔的冷卻介質(zhì)出口連通;進(jìn)液管的第二端和排液管的第二端相連通構(gòu)成液體冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。
進(jìn)一步地,冷卻介質(zhì)循環(huán)管路上還設(shè)置有循環(huán)泵。進(jìn)一步地,二次發(fā)光部固定設(shè)置在內(nèi)腔的底面上。進(jìn)一步地,二次發(fā)光部與散熱部之間為螺接。進(jìn)一步地,二次發(fā)光部與散熱部之間通過耐熱膠層粘接。進(jìn)一步地,冷卻介質(zhì)進(jìn)口與內(nèi)腔的底面之間的距離小于冷卻介質(zhì)出口與內(nèi)腔的底面之間的距離。進(jìn)一步地,二次發(fā)光部為熒光粉片或者半導(dǎo)體納米晶片。
進(jìn)一步地,散熱部封閉LED反光杯的開口面。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,LED燈具包括LED反光杯,包括底面和由底面向上延伸的側(cè)壁,側(cè)壁的頂部形成有開口面;LED芯片,設(shè)置在LED反光杯朝向開口面的底面上 ’散熱部,設(shè)置在LED反光杯的開口面處,散熱部的材質(zhì)為透明材質(zhì),并且,散熱部具有容納冷卻介質(zhì)的內(nèi)腔,內(nèi)腔具有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口 ;二次發(fā)光部,設(shè)置在散熱部的內(nèi)腔中。LED燈具的LED芯片發(fā)出的光經(jīng)過LED反光杯后,照射在二次發(fā)光部上,二次發(fā)光部收到LED芯片所發(fā)出來的高能光子激發(fā)出不同波段的光,二次發(fā)光部在發(fā)光的過程中產(chǎn)生熱量;散熱部的內(nèi)腔容納有冷卻介質(zhì),冷卻介質(zhì)由冷卻介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入內(nèi)腔后吸收來自LED芯片散發(fā)的熱量,再經(jīng)過冷卻介質(zhì)出口流出,完成對二次發(fā)光部的散熱過程。在散熱部和二次發(fā)光部安裝過程中,只需要將二次發(fā)光部安裝在內(nèi)腔中,再將散熱部連接在LED反光杯的開口面上即可,結(jié)構(gòu)簡單且安裝方便;通過冷卻介質(zhì)等散熱和降低結(jié)構(gòu)用材,從而降低了 LED燈具的造價成本。


構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I示出了本發(fā)明的LED燈具的實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖2示出了圖I的LED燈具的俯視示意圖。
具體實施例方式需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。如圖I和圖2所示,本實施例的LED燈具包括LED反光杯10、LED芯片20、散熱部30和二次發(fā)光部40,LED反光杯10包括底面和由底面向上延伸的側(cè)壁,側(cè)壁的頂部形成有開口面,LED芯片20設(shè)置在LED反光杯10朝向開口面的底面上,散熱部30設(shè)置在LED反光杯10的開口面處,散熱部30的材質(zhì)為透明材質(zhì),并且,散熱部30具有容納冷卻介質(zhì)的內(nèi)腔31,內(nèi)腔31具有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口,二次發(fā)光部40設(shè)置在散熱部30的內(nèi)腔31中。其中,本實施例的二次發(fā)光部40為熒光粉片或者半導(dǎo)體納米晶片。LED燈具的LED芯片20發(fā)出的光經(jīng)過LED反光杯10后,照射在二次發(fā)光部40上,二次發(fā)光部40收到LED芯片20所發(fā)出來的高能光子激發(fā)出不同波段的光,二次發(fā)光部40在發(fā)光的過程中產(chǎn)生熱量;散熱部30的內(nèi)腔31容納有冷卻介質(zhì),冷卻介質(zhì)由冷卻介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入內(nèi)腔31后吸收來自LED芯片20散發(fā)的熱量,再經(jīng)過冷卻介質(zhì)出口流出,完成對二次發(fā)光部40的散熱過程。在散熱部30和二次發(fā)光部40安裝過程中,只需要將二次發(fā)光部40安裝在內(nèi)腔31中,再將散熱部30連接在LED反光杯10的開口面上即可,結(jié)構(gòu)簡單且安裝方便;通過冷卻介質(zhì)等散熱和降低結(jié)構(gòu)用材,從而降低了 LED燈具的造價成本。優(yōu)選地,散熱部30包括進(jìn)液管33和排液管35,進(jìn)液管33的第一端與內(nèi)腔31的冷卻介質(zhì)進(jìn)口連通;排液管35的第一端與內(nèi)腔31的冷卻介質(zhì)出口連通;進(jìn)液管33的第二端和排液管35的第二端相連通構(gòu)成液體冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。在二次發(fā)光部40發(fā)光產(chǎn)生熱量后,液體冷卻介質(zhì)與二次發(fā)光部40接觸的部分溫度升高,其中液體溫度升高時其內(nèi)部產(chǎn)生對流,進(jìn)液管33和排液管35連通為循環(huán)管路時,內(nèi)部的液體對流可自動形成循環(huán),完成循環(huán)散熱過程,一般適用于液體溫度在60°C到70°C之間。而且,液體冷卻介質(zhì)在內(nèi)腔31中形成循環(huán)流動,使二次發(fā)光部40的表面溫度保持均勻,不會出現(xiàn)局部過熱而導(dǎo)致二次發(fā)光部40過快老化的問題。優(yōu)選地,冷卻介質(zhì)循環(huán)管路上還設(shè)置有循環(huán)泵。在液體冷卻介質(zhì)的溫度達(dá)到70°C之上的情況下,需要借助循環(huán)泵的動力完成散熱循環(huán)過程,這樣設(shè)置使散熱過程更快,散熱效果更好。優(yōu)選地,二次發(fā)光部40固定設(shè)置在內(nèi)腔31的底面上。本實施例優(yōu)選的固定方式為二次發(fā)光部40與散熱部30之間通過耐熱膠層50粘接,耐熱膠層50的耐熱溫度極限較高,不會造成二次發(fā)光部40脫落,這樣設(shè)置使二次發(fā)光部40安裝方便,且需要更換拆卸時,只需將耐熱膠層50融化,然后取出二次發(fā)光部40,在后期的維護(hù)處理時更快捷方便。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以得知,二次發(fā)光部40螺接固定在散熱部30上,同樣可以達(dá)到安裝拆卸方便,固定穩(wěn)定的效果。優(yōu)選地,冷卻介質(zhì)進(jìn)口與內(nèi)腔31的底面之間的距離小于冷卻介質(zhì)出口與內(nèi)腔31的底面之間的距離。外部進(jìn)入內(nèi)腔31的溫度較低的冷卻介質(zhì)首先接觸二次發(fā)光部40,并吸收熱量,避免了與內(nèi)腔31的溫度較高的冷卻介質(zhì)交換熱量,這樣設(shè)置使散熱效果更好。優(yōu)選地,散熱部30封閉LED反光杯10的開口面。使散熱部30的形狀根據(jù)LED反光杯10的形狀而確定,使外觀效果更好。其中,本實施例的LED燈具的散熱部30的外殼所用材料可以是玻璃,耐溫塑料,透明陶瓷等具有良好的熱塑性的透明耐高溫材料;進(jìn)液管33和排液管35所用管的材料可以為玻璃,耐溫塑料,聚四氟乙烯,尼龍,陶瓷等;所用的液體冷卻介質(zhì)可以是粘度系數(shù)較低的水,硅油,烷烴,烯烴等;所用的耐熱膠層50可以是硅膠,樹脂等填充物;散熱部30的形狀可以是圓形,橢圓,方形等,可以根據(jù)LED反光杯10的形狀進(jìn)行調(diào)整。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED燈具,其特征在于,包括 LED反光杯(10),包括底面和由所述底面向上延伸的側(cè)壁,所述側(cè)壁的頂部形成有開口面; LED芯片(20),設(shè)置在所述LED反光杯(10)朝向所述開口面的底面上; 散熱部(30),設(shè)置在所述LED反光杯(10)的開口面處,所述散熱部(30)的材質(zhì)為透明材質(zhì),并且,所述散熱部(30)具有容納冷卻介質(zhì)的內(nèi)腔(31),所述內(nèi)腔(31)具有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口; 二次發(fā)光部(40),設(shè)置在所述散熱部(30)的內(nèi)腔(31)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED燈具,其特征在于,所述散熱部(30)包括 進(jìn)液管(33),所述進(jìn)液管(33)的第一端與所述內(nèi)腔(31)的冷卻介質(zhì)進(jìn)口連通; 排液管(35),所述排液管(35)的第一端與所述內(nèi)腔(31)的冷卻介質(zhì)出口連通; 所述進(jìn)液管(33)的第二端和所述排液管(35)的第二端相連通構(gòu)成液體冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED燈具,其特征在于,所述冷卻介質(zhì)循環(huán)管路上還設(shè)置有循環(huán)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED燈具,其特征在于,所述二次發(fā)光部(40)固定設(shè)置在所述內(nèi)腔(31)的底面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED燈具,其特征在于,所述二次發(fā)光部(40)與所述散熱部(30)之間為螺接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED燈具,其特征在于,所述二次發(fā)光部(40)與所述散熱部(30)之間通過耐熱膠層(50)粘接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED燈具,其特征在于,所述冷卻介質(zhì)進(jìn)口與所述內(nèi)腔(31)的底面之間的距離小于所述冷卻介質(zhì)出口與所述內(nèi)腔(31)的底面之間的距離。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED燈具,其特征在于,所述二次發(fā)光部(40)為熒光粉片或者半導(dǎo)體納米晶片。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED燈具,其特征在于,所述散熱部(30)封閉所述LED反光杯(10)的開口面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種LED燈具,包括LED反光杯(10),包括底面和由底面向上延伸的側(cè)壁,側(cè)壁的頂部形成有開口面;LED芯片(20),設(shè)置在LED反光杯(10)朝向開口面的底面上;散熱部(30),設(shè)置在LED反光杯(10)的開口面處,散熱部(30)的材質(zhì)為透明材質(zhì),并且,散熱部(30)具有容納冷卻介質(zhì)的內(nèi)腔(31),內(nèi)腔(31)具有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口;二次發(fā)光部(40),設(shè)置在散熱部(30)的內(nèi)腔(31)中。本發(fā)明有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED燈具散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度高,造價昂貴的問題。
文檔編號F21V29/00GK102644869SQ20121009196
公開日2012年8月22日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者付濤, 蘇凱 申請人:杭州納晶科技有限公司
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