專利名稱:散熱裝置及其應(yīng)用的發(fā)光二極管燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種散熱裝置及使用該裝置的發(fā)光二極管燈具。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管光源作為 一種新興的第三代光源,雖然現(xiàn)在還不能大規(guī)模取 代傳統(tǒng)的白熾燈,但是其具有工作壽命長(zhǎng)、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),而普遍被市 場(chǎng)看好。而且,目前由發(fā)光二極管組成的模塊能產(chǎn)生大功率、高亮度的光源, 因此將廣泛地、革命性地取代傳統(tǒng)的白熾燈等現(xiàn)有的光源,進(jìn)而成為符合節(jié) 能環(huán)保主題的主要光源。
然而,功率、亮度越大的發(fā)光二極管或其模組產(chǎn)生的熱量越大,且在體 積相對(duì)較小的發(fā)光二極管燈具內(nèi)難于散發(fā)出去。故,發(fā)光二極管尚存在較大 散熱技術(shù)瓶頸,這也是目前大功率、高亮度發(fā)光二極管燈具市場(chǎng)化最難突破 的關(guān)鍵之處。目前業(yè)界通用的散熱方案是在該燈具內(nèi)設(shè)置一散熱器,通過(guò)該 散熱器表面與自然對(duì)流空氣接觸的方式將熱量散發(fā)到周圍空氣中。所以要滿 足高功率、高亮度的發(fā)光二極管燈散熱需求以使其能正常工作防止光衰,就 必須提供散熱面積很大的散熱器。這樣通常會(huì)導(dǎo)致散熱器在燈具中所占體積 大,整體燈具體積也大,使得這種燈具結(jié)構(gòu)體積較大而難以在室內(nèi)照明中推 廣應(yīng)用。
另外,由于發(fā)光二極管都有一定的照射角度,而發(fā)光二極管燈具中的發(fā) 光二極管通常都設(shè)置在平直的電路板上,使燈具的照射面積有限,很多情況 下都難以使用戶滿意。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種具有較小體積及散熱良好,又能實(shí)現(xiàn)特定方 向的照明的發(fā)光二極管燈具。
一種發(fā)光二極管燈具,其包括一燈座、與該燈座連接的一第一散熱器、 與該第一散熱器熱連接的一第二散熱器及安裝于所述第二散熱器上的若干發(fā)
光二極管模組,所述第二散熱器貼置在所述第一散熱器外圍,且第二散熱器 的外壁與第一散熱器的縱長(zhǎng)延伸方向呈一夾角。
一種用于發(fā)光二極管燈具的散熱裝置,包括一第 一散熱器及與該第 一散 熱器熱連接的一第二散熱器,所述第一散熱器呈筒狀,所述第二散熱器貼置 在所述第 一散熱器外圍,且第二散熱器的外壁與第 一散熱器的縱長(zhǎng)延伸方向 呈一夾角。
該發(fā)光二極管燈具的第一散熱器與第二散熱器結(jié)構(gòu)緊湊,且具有較大散 熱面積,可在有限的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)燈具的良好散熱,進(jìn)而解決高功率發(fā)光二極 管燈具的散熱問(wèn)題。另外該發(fā)光二極管燈具的發(fā)光二極管模組與第一散熱器 的縱長(zhǎng)延伸方向呈一夾角,使其照射角度朝一定方向偏擺,從而滿足用戶特 定方向的照明需要。
下面參照附圖,結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
圖l是本實(shí)用新型發(fā)光二極管燈具的第一實(shí)施例的立體分解圖。
圖2是圖1中發(fā)光二極管燈具的立體組合圖。
圖3是圖1中第一散熱器和若干第二散熱器的立體組合圖。
圖4是本實(shí)用新型發(fā)光二極管燈具的第二實(shí)施例的立體組合圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考圖1-2,本實(shí)用新型發(fā)光二極管燈具包括一燈座10、與該燈座IO 連接的第一散熱器20、貼設(shè)在該第一散熱器20外圍的一第二散熱器(圖未 標(biāo))及若干貼設(shè)在第二散熱器的本體40的外壁上的發(fā)光二極管模組30。
燈座10包括一燈帽12、連接于該燈帽12上的一第一蓋體14和與該第 一蓋體14對(duì)扣的一第二蓋體16。該燈帽12為一標(biāo)準(zhǔn)螺紋燈帽,適配于普通 螺合式燈頭。該第一蓋體14為一由塑膠材料制成的碗狀體,其包括底端與燈 帽12連接的一管形連接部140和與該連接部140連接的一第一碗壁142。該 碗壁142的口徑由下向上逐漸增大,而形成一向上開(kāi)口的碗狀蓋體,該第一 碗壁142在開(kāi)口處的內(nèi)壁周緣均勻開(kāi)設(shè)有三個(gè)安裝孔1420,用于供螺桿件(圖 未示)穿過(guò)從而與第二蓋體16螺合。該第二蓋體16為一由塑膠或金屬材料 制成的倒置碗狀體,其包括一環(huán)形結(jié)合部160和與該結(jié)合部160連接的一第
二石宛壁162。該結(jié)合部160的直徑略小于該連4妄部140的直徑,用于與第一 散熱器20的底部配合連接。該第二碗壁162與該結(jié)合部160連接的上半部分 的口徑由上向下逐漸增大,該第二碗壁162的上半部分均勻開(kāi)設(shè)有與發(fā)光二 極管模組30對(duì)應(yīng)的若干穿孔164,這些穿孔164大致自下向上穿透該碗壁162 以供連接發(fā)光二極管模組30的電源線組(圖未示)穿過(guò);該第二碗壁162 下半部分為口徑均勻的環(huán)狀體,其開(kāi)口大小與第一蓋體14的開(kāi)口相適配,該 環(huán)狀體上均勾開(kāi)設(shè)有若干通氣孔166以供氣流進(jìn)入第一、二蓋體14、 16形成 的空間內(nèi),且該第二碗壁162在開(kāi)口的內(nèi)壁周緣均勻設(shè)置有三螺孔(圖未示), 這些螺孔分別與第 一蓋體14的安裝孔1420對(duì)應(yīng)以與穿過(guò)該安裝孔1420的螺 桿件配合將該第一、二蓋體14、 16結(jié)合在一起。該第一、二蓋體14、 16結(jié) 合在一起形成的空間可容置該發(fā)光二極管燈具的電子整流器(圖未示)等器 件。
請(qǐng)同時(shí)參考圖3,第一散熱器20由導(dǎo)熱性能良好的材料如鋁、銅等金屬 材料或者其合金一體制成。該第一散熱器20整體呈圓筒狀,其中間具有一長(zhǎng) 管狀筒體22,該筒體22中心有一通孔25。該筒體22的內(nèi)壁沿該筒體22的 徑向向內(nèi)延伸有若干條形內(nèi)鰭片24,這些內(nèi)鰭片24關(guān)于該筒體22的中心軸 線均勻?qū)ΨQ地分布,這些內(nèi)鰭片24的厚度自筒體22的內(nèi)壁向內(nèi)逐漸減小, 故其橫截面大致呈銳角三角形但頂角尖端被鈍化形狀。該筒體22的外壁沿其 徑向向外延伸有若干導(dǎo)熱臂26,這些導(dǎo)熱臂26關(guān)于該筒體22的中心軸線均 勻?qū)ΨQ地分布,這些導(dǎo)熱臂26的數(shù)量對(duì)應(yīng)本體40及發(fā)光二極管模組30的數(shù) 量,故在不同實(shí)施例中可為不同的數(shù)量,而在本實(shí)施例中為對(duì)應(yīng)六個(gè)本體40 及發(fā)光二極管模組30的六個(gè)導(dǎo)熱臂26。這些導(dǎo)熱臂26的延長(zhǎng)線將相交于該 筒體22的中心軸線,該導(dǎo)熱臂26由其兩側(cè)垂直延伸出若干對(duì)外鰭片260, 每一對(duì)外鰭片260均關(guān)于對(duì)應(yīng)的導(dǎo)熱臂26對(duì)稱,且這些外鰭片260的長(zhǎng)度由 里向外逐漸增大。每一導(dǎo)熱臂26的末端均與最外端的外鰭片260內(nèi)側(cè)表面連 接,所以每一導(dǎo)熱臂26最外側(cè)的一對(duì)外鰭片260的外側(cè)表面均為一平滑平面。 該筒體22的底端向下延設(shè)形成一延伸筒28,該延伸筒28與第二蓋體16的 結(jié)合部160相配合以將第一散熱器20裝設(shè)在燈座10上。該延伸筒28與結(jié)合 部160可以通過(guò)多種方式相結(jié)合,例如,可在延伸筒28與結(jié)合部160上均i殳 置螺紋將兩者螺合在 一起。
第二散熱器由若干貼置于第一散熱器20外圍的本體40組成,每一本體
40呈契形,其高度由下而上逐漸增加。每一本體40包括一內(nèi)板42、 一外板 43及連接該內(nèi)板42與外板43的若干連接板44。該內(nèi)板42貼設(shè)在第一散熱 器20的最外側(cè)的外鰭片260上,且其與最外側(cè)的一對(duì)外鰭片260的平滑表面 大小一樣從而剛好相重合。外板43從內(nèi)板42的底部向上傾斜延伸而成,外 板43與內(nèi)板42之間的間距由下而上逐漸增大。若干連接板44水平地連接在 內(nèi)板42與外板43之間,連接板44的長(zhǎng)度也由下而上逐漸增大。相鄰兩連接 板44之間形成供氣流通過(guò)的流道45。
發(fā)光二極管模組30包括一矩形電路板32,該電路板32的形狀大小與本 體40的外板43相當(dāng),該電路板32上并排安裝有若干個(gè)發(fā)光二極管元件34。
該發(fā)光二極管燈具在組裝時(shí),螺桿件穿過(guò)第一蓋體14的安裝孔1420與 第二蓋體16的螺孔螺合,而將第一、二蓋體14、 16結(jié)合在一起。第一散熱 器20的底端的延伸筒28與第二蓋體16上的結(jié)合部160固定連接。第二散熱 器的每一本體40貼設(shè)在第一散熱器20的每一對(duì)最外側(cè)的外鰭片260上。發(fā) 光二極管模組30再分別貼置在每一本體40的外板43上。發(fā)光二極管模組 30與對(duì)應(yīng)的外板43之間、本體40的內(nèi)板42與對(duì)應(yīng)的外鰭片260之間可填充 如導(dǎo)熱膠之類的導(dǎo)熱介質(zhì),以增加它們間的導(dǎo)熱能力。
該發(fā)光二極管燈具在使用時(shí),發(fā)光二極管模組30將散發(fā)出來(lái)的熱量傳導(dǎo) 到與其接觸的本體40的外板43上,再進(jìn)一步均勻傳遞到整個(gè)本體40和第一 散熱器20上。該第一散熱器20的筒體22的外壁、導(dǎo)熱臂26和外鰭片260 直接與周圍的空氣接觸將熱量散發(fā)到周圍的空氣中去。而第一散熱器20的筒 體22內(nèi)的通孔25與第一、二蓋體14、 16形成的空間連通并形成一氣流通路, 使空氣能從該第二蓋體16的通氣孔166進(jìn)入,再經(jīng)筒體22內(nèi)與其內(nèi)壁熱交 換受熱,最后經(jīng)通孔25流出將熱量帶走,或者在該發(fā)光二極管燈具與圖2 所示的相反位置放置時(shí),空氣可從筒體22的底端進(jìn)入,經(jīng)筒體22內(nèi)的通孔 25,然后從該第二蓋體16的通氣孔166流出將熱量帶走。該發(fā)光二極管燈具 的第一散熱器20和第二散熱器的本體40相配合,其結(jié)構(gòu)緊湊,又具有較大 的散熱面積,同時(shí)該第一散熱器20內(nèi)與燈座IO形成一內(nèi)循環(huán)的氣流通路能 有效地加強(qiáng)氣流流通及加大第一散熱器20與氣流接觸的面積,從而很好的解 決該高功率發(fā)光二極管模組30的散熱問(wèn)題。
因發(fā)光二極管模組30受一定照射角度的限制,其發(fā)出的光大都分布在沿 發(fā)光二極管模組30的垂線30°范圍內(nèi)。而本實(shí)施例中的第二散熱器的本體40
的外板43的頂端部分向外凸伸,使貼設(shè)在外板43上的發(fā)光二極管模組30與 第一散熱器20的縱長(zhǎng)延伸方向有一定的夾角,這樣一來(lái)發(fā)光二極管模組30 的照射角度與豎直設(shè)置時(shí)相比能向水平線以下偏擺,使其向下的照射面積增 大,以滿足用戶于該角度下的照明需要。
圖4示出了本實(shí)用新型發(fā)光二極管燈具的第二實(shí)施例。與上一實(shí)施例中 的發(fā)光二極管燈具相同,本實(shí)施例中的發(fā)光二極管燈具也包括一燈座10、與 該燈座10連接的第一散熱器20、貼設(shè)在該第一散熱器20外圍的第二散熱器 及若干對(duì)應(yīng)貼設(shè)在第二散熱器的每一本體40a上的發(fā)光二極管模組30。該等 構(gòu)件的結(jié)構(gòu)與上一實(shí)施例中的發(fā)光二極管燈具的對(duì)應(yīng)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特征都相 同,只是本實(shí)施例中的本體40a是由上一實(shí)施例中的本體40倒置設(shè)置而成, 也即本體40a的高度由下而上逐漸減小。這樣設(shè)置的本體40a可使發(fā)光二極 管模組30的照射角度向水平線以上偏擺,使其向上的照射面積增大,以滿足 用戶于該角度下的照明需要。
權(quán)利要求1. 一種發(fā)光二極管燈具,其包括一燈座、與該燈座連接的一第一散熱器、與該第一散熱器熱連接的一第二散熱器及安裝于所述第二散熱器上的若干發(fā)光二極管模組,其特征在于所述第二散熱器貼置在所述第一散熱器外圍,且第二散熱器的外壁與第一散熱器的縱長(zhǎng)延伸方向呈一夾角。
2. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述第一散熱器 呈筒狀,且所述第二散熱器由若干貼置于第一散熱器外圍的本體組成。
3. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述每一本體包 括一貼設(shè)在第一散熱器外圍的內(nèi)板及由內(nèi)板的底部向上傾斜延伸而成的外 板,所述發(fā)光二極管模組貼設(shè)在本體的外板上。
4. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述每一本體包 括一 貼設(shè)在第 一散熱器外圍的內(nèi)板及由內(nèi)板的頂部向下傾斜延伸而成的外 板,所述發(fā)光二極管模組貼設(shè)在本體的外板上。
5. 如權(quán)利要求3或4所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述每一本 體還包括若干連接內(nèi)板與外板的連接板,每?jī)上噜彽倪B接板之間形成供氣流 通過(guò)的流道。
6. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述第一散熱器 包括一中空筒體,所述燈座上設(shè)置有若干通氣孔,所述通氣孔與所述筒體內(nèi) 腔形成一氣流通路。
7. 如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述筒體內(nèi)部形 成有若干內(nèi)鰭片,其厚度自根部向自由端逐漸減小。
8. 如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述筒體外壁延 伸設(shè)置有關(guān)于所述筒體的軸線均勻?qū)ΨQ地分布的若干導(dǎo)熱臂,所述導(dǎo)熱臂兩 側(cè)形成有若干外鰭片。
9. 如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述導(dǎo)熱臂兩側(cè) 的外鰭片垂直于導(dǎo)熱臂并關(guān)于所述導(dǎo)熱臂對(duì)稱,且每一導(dǎo)熱臂同一側(cè)的外鰭 片的長(zhǎng)度由所述導(dǎo)熱臂的根部向自由端方向遞增。
10. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述第一散熱器 最外側(cè)的一對(duì)外鰭片的外側(cè)表面為 一與所述第二散熱器的本體接觸的平面。
11. 如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述燈座包括一 標(biāo)準(zhǔn)燈帽、與所述燈帽連接的一^宛狀第 一蓋體和與所述第 一蓋體對(duì)扣的一碗 狀第二蓋體,所述通氣孔設(shè)置在所述第一蓋體上。
12. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述第二蓋體 的頂端形成一結(jié)合部,所述第一散熱器的底端形成一與所述結(jié)合部連接的延 伸筒。
13. —種用于發(fā)光二極管燈具的散熱裝置,包括一第一散熱器及與該第一 散熱器熱連接的一第二散熱器,其特征在于所述第一散熱器呈筒狀,所述 第二散熱器貼置在所述第 一散熱器外圍,且第二散熱器的外壁與第 一散熱器 的縱長(zhǎng)延伸方向呈一夾角。
14. 如權(quán)利要求13所述的用于發(fā)光二極管燈具的散熱裝置,其特征在于 所述第二散熱器包括若干本體,每一本體包括一貼設(shè)在第一散熱器外圍的內(nèi) 板及由內(nèi)板的底部向上傾斜延伸而成的外板。
15. 如權(quán)利要求13所述的用于發(fā)光二極管燈具的散熱裝置,其特征在于 所述第二散熱器包括若干本體,每一本體包括一貼設(shè)在第 一散熱器外圍的內(nèi) 板及由內(nèi)板的頂部向下傾斜延伸而成的外板。
16. 如權(quán)利要求14或15所述的用于發(fā)光二極管燈具的散熱裝置,其特征 在于所述每一本體還包括若干連接內(nèi)板與外板的連接板,每?jī)上噜彽倪B接 板之間形成供氣流通過(guò)的流道。
專利摘要一種發(fā)光二極管燈具,其包括一燈座、與該燈座連接的一第一散熱器、與該第一散熱器熱連接的一第二散熱器及安裝于所述第二散熱器上的若干發(fā)光二極管模組,所述第二散熱器貼置在所述第一散熱器外圍,且第二散熱器的外壁與第一散熱器的縱長(zhǎng)延伸方向呈一夾角。該發(fā)光二極管燈具的第一、第二散熱器結(jié)構(gòu)緊湊,且具有較大散熱面積,可在有限的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)燈具的良好散熱,能解決高功率發(fā)光二極管燈具的散熱問(wèn)題。另外該發(fā)光二極管燈具的發(fā)光二極管模組與第一散熱器的縱長(zhǎng)延伸方向呈一夾角,使其照射角度朝一定方向偏擺,從而滿足用戶特定的照明需要。
文檔編號(hào)F21V29/00GK201206817SQ20082009402
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者立 何, 鄭世崧 申請(qǐng)人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司