專利名稱：內(nèi)置電源供應(yīng)器的led光源模塊及封閉式戶外照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種適用于封閉式戶外照明燈具的LED光源模塊，以 及使用該光源模塊的封閉式戶外照明燈具。
背景技術(shù)：
封閉式LED戶外照明燈具由燈具殼體、光源模塊、以及電源供應(yīng)器構(gòu) 成。目前已經(jīng)知道，現(xiàn)有的封閉式LED戶外照明燈具存在諸多不足和需要 改進(jìn)之處。在LED光源模塊應(yīng)用方面，包括散熱效果的提高、光學(xué)照明性 能的改進(jìn)、與傳統(tǒng)燈殼適配和快速組裝要求等。
在電源供應(yīng)器應(yīng)用方面，現(xiàn)有的封閉式戶外照明燈具的電源供應(yīng)器通常 釆用以下幾種設(shè)置方式其一，將電源供應(yīng)器設(shè)置在燈具本體內(nèi)、并且與 LED光源模塊分開布置，通過電源供應(yīng)器外殼散熱，經(jīng)燈具本體內(nèi)部空氣自 然對流或釆用風(fēng)扇強(qiáng)制對流的方式將熱傳至燈殼，與外界較低溫度空氣進(jìn)行 熱交換，降低電源供應(yīng)器工作產(chǎn)生的熱量。其二，將電源供應(yīng)器設(shè)置在燈具 本體外側(cè)或安裝在燈具燈桿架上，通過電源供應(yīng)器外殼與外界較低溫度空氣 進(jìn)行熱交換，降低電源供應(yīng)器工作產(chǎn)生的熱量。其二，將電源供應(yīng)器安裝在 燈具燈桿下方的桿體內(nèi)，通過電源供應(yīng)器外殼散熱，經(jīng)燈桿內(nèi)部空氣自然對 將熱傳至燈桿桿體，與外界較低溫度空氣進(jìn)行熱交換，降低電源供應(yīng)器工作 產(chǎn)生的熱量。
上述電源供應(yīng)器的設(shè)置存在以下不足電源供應(yīng)器設(shè)置在燈具本體內(nèi)， 通過空氣自然對流散熱速度慢，不利于電源供應(yīng)器散熱，影響起工作壽命；采用風(fēng)扇強(qiáng)制對流方式散熱，則需額外增加一個風(fēng)扇，增加成本和能耗。將 電源供應(yīng)器設(shè)置在燈具本體外側(cè)或安裝燈桿架上，長期使用會因外界環(huán)境因 素影響其性能。將電源供應(yīng)器安裝在燈桿下方的桿體內(nèi)，容易被盜或破壞， 影響燈具正常使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于封閉式戶外
照明燈具的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊。
本實用新型的另一目的是提供一種使用上述LED光源模塊的封閉式戶 外照明燈具。
本實用新型提供的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是包括 架體，大致呈簡狀體，其上開設(shè)有過風(fēng)口和出風(fēng)口，其內(nèi)部形成連通過風(fēng)口 和出風(fēng)口的中空散熱通道；
金屬散熱基板，呈圓弧形狀安裝在所述架體開設(shè)過風(fēng)口的外壁處，該金 屬散熱基板表面具有若干通孔；
若干LED發(fā)光元件，安裝在所述金屬散熱基板上且分布在所述通孔間 隔處；
風(fēng)扇，固定安裝在所述架體出風(fēng)口處；以及
電源供應(yīng)器，設(shè)置在所述架體的散熱通道內(nèi)，且分別與所述LED發(fā)光
元件、風(fēng)扇電連接。
本實用新型提供的具有內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊的封閉式戶外 照明燈具，包括由燈殼和透光燈罩組合成的密封中空殼體、以及設(shè)置在密封 中空殼體內(nèi)的反光罩，在反光罩與透光燈罩之間、燈殼與反光罩之間構(gòu)成相對獨(dú)立的內(nèi)、外腔室，所述反光罩上開設(shè)有安裝孔和若干氣孔，所述氣孔構(gòu)
成連通所述內(nèi)、外腔室的氣流通道；以及
所述LED光源模塊穿過所述反光罩的安裝孔固定，且使具有LED發(fā)光 元件的部分位于所述內(nèi)腔室中、出風(fēng)口位于所述外腔室中。 本實用新型技術(shù)方案具有以下有益效果
釆用風(fēng)扇強(qiáng)制對流，使空氣在燈具殼體內(nèi)、外腔室流動并穿梭于金屬散 熱基板的網(wǎng)孔，形成強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)散熱，產(chǎn)生良好的循環(huán)散熱效果，可有效地 降低LED光源模塊的散熱和電源供應(yīng)器溫度；
采用內(nèi)部空氣循環(huán)流動散熱，能避免引入外部空氣的不潔造成熱阻提 高，延長電源供應(yīng)器和LED光源模塊的壽命；
將電源供應(yīng)器與LED光源模塊組合，可減少風(fēng)扇數(shù)量，提高節(jié)能效果 同時也有利于充分利用燈具內(nèi)部空間，減小燈具體積和重量，降低制造成本， 并可因減小燈具體積降低風(fēng)阻而降低燈桿的造價。
LED光源模塊結(jié)構(gòu)和光學(xué)處理的獨(dú)特設(shè)計，有利于提高燈具的光照度及 均勻度，能充分滿足戶外照明特別是道路照明的要求；
LED光源模塊可簡便地組裝于傳統(tǒng)的封閉式戶外燈具的燈殼中，廣泛適 用于戶外照明燈具。

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以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本實用新型提供的釆用內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊的封閉 式戶外照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中的燈具本體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型提供的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊的立體示意圖。
圖4是本實用新型提供的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊的構(gòu)件分解圖。
圖5a是圖4中架體的蓋體的另 一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5b是圖5a中蓋體前部分的另 一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5c是圖5a中蓋體前部分的再一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實用新型提供的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊中風(fēng)扇另一 種安裝方式示意圖。
圖7是本實用新型提供的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊的LED光源 組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7中的安裝LED發(fā)光元件的LED支架的立體示意圖。
圖9是本實用新型提供的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊的另一種結(jié) 構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種封閉式戶外照明LED燈具，包括密封中空殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的 反光罩和LED光源模塊。該LED光源模塊內(nèi)置有電源供應(yīng)器。
參照圖1和圖2。密封中空殼體，由具有開口部110的燈殼11、以及封 蓋在燈殼開口部110的透光燈罩13構(gòu)成。反光罩12,設(shè)置在殼體內(nèi)部且位 于燈殼開口部110上方，并且在燈殼11與反光罩12之間、反光罩12與透 光燈罩13之間構(gòu)成相對獨(dú)立的外腔室14、內(nèi)腔體15。反光罩12開設(shè)有光 源安裝孔121和若干氣孔122。氣孔122的布置以不妨礙反光罩12反光功能為原則，孔洞數(shù)量、面積及位置依排風(fēng)量計算決定。所述氣孔122構(gòu)成外腔 室14、內(nèi)腔體15間的氣流通道。這種燈體結(jié)構(gòu)是公知的，在此不再作詳細(xì) 描述。
參照圖l、圖3、圖4, LED光源模塊包括架體2、 LED光源組件3、風(fēng) 扇4、電源供應(yīng)器7。
以下結(jié)合附圖對光源模塊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳解。
架體2，是由蓋體21和底座22組合而成的中空筒狀體。蓋體21采用金 屬材料或非金屬材料制成，底座22釆用絕緣耐熱材料制成。在底座22上開 設(shè)過風(fēng)口 23，蓋體21上開設(shè)出風(fēng)口 25,在中空簡狀體內(nèi)形成連通過風(fēng)口 23 和出風(fēng)口 25的散熱通道20。優(yōu)選的，底座22為一橫截面呈半圓弧形的半筒 體，半簡體的兩端設(shè)有垂直端壁，底座22前部的弧形底壁具有面積與金屬 基板面積相當(dāng)?shù)陌惭b部，該安裝部開設(shè)若干過風(fēng)口 23,過風(fēng)口23沿底座半 簡體長度方向間隔設(shè)置、且由若干弧形條24分隔。蓋體21呈與底座22相 配合的橫截面呈半圓弧形的半簡體且兩端設(shè)有垂直端壁，蓋體21后端部頂 面開設(shè)出風(fēng)口 25。蓋體21與底座22組合后構(gòu)成一個兩端封閉的中空簡狀體， 該簡狀體后部形成可穿過反光罩12的光源安裝孔121的安裝部。該簡狀體 內(nèi)部設(shè)形成一條連通過風(fēng)口 23與出風(fēng)口 25的散熱通道20。
為了便于裝配，蓋體21可以設(shè)計為如圖5a中所示結(jié)構(gòu)，由獨(dú)立的前、 后部分211、 212組成，出風(fēng)口 25開設(shè)于后部分212的頂面上。但不局限于 此，蓋體前部分211可以根據(jù)具體需要設(shè)計為如圖5b中所示的平板狀，或 如圖5c中所示的斜面狀。
風(fēng)扇4，裝設(shè)在位于架體散熱通道10內(nèi)的容置槽41中、并且夾裝在固 定蓋體21與底座22之間。但不局限于此，也可如圖6中所示，通過連接件 鎖固在蓋體的出風(fēng)口 25端口上。當(dāng)然，風(fēng)扇也可釆用風(fēng)泵替代。電源供應(yīng)器7，固設(shè)架體散熱通道10內(nèi)，可采用不同安裝形式和位置，
以不妨礙LED光源組件3散熱為原則。
參照圖7， LED光源組件3包括金屬散熱基板31和安裝在該基板31上 且電氣連接的若干LED發(fā)光元件32。金屬散熱基板31可釆用如鋁、銅等高 導(dǎo)熱金屬制成的柔性薄片，在基板31上均布若干通孔311。金屬散熱基板 31通過插扣或緊固元件固定在底座22前部的弧形底壁安裝面上、并覆蓋在 過風(fēng)口23上，同時利用上述底座的弧形條24進(jìn)行定型定位，基板彎曲半徑 優(yōu)選為10mm 100mm。 LED發(fā)光元件32的安裝可釆用如圖8所示的結(jié)構(gòu)形 式采用多條的LED支架33,每條LED支架分別裝置有若干顆熱電分離型 LED發(fā)光元件32， LED支架33采用焊接或膠合方式固定在在光源基板31 上,并且將LED支架33上的LED發(fā)光元與基板31上的通孔311錯開布置。 LED支架33也可以貼片式或插件式焊接在金屬散熱基板31上。金屬散熱基 板31的正面、反面、側(cè)面肉厚部份均形成散熱層，以確保快速排除LED發(fā) 光元件32發(fā)出的熱量。當(dāng)然，LED發(fā)光元件32的安裝不局限于圖8所示的 結(jié)構(gòu)形式，還可將LED發(fā)光元件32直接模內(nèi)射出成型在該金屬基板31上。 另外，還可在基板的背面覆設(shè)金屬散熱層或合金散熱層，以增強(qiáng)散熱效果。
進(jìn)一步的，還可在架體散熱通道10內(nèi)安裝散熱器、熱管或半導(dǎo)體制冷 片來實現(xiàn)更好的散熱效果。
進(jìn)一步的，LED光源模塊可包括燈頭5、燈座6。燈頭5裝設(shè)在架體2 的后端壁上，該燈頭5設(shè)置有與所述電源供應(yīng)器7電連接的電連接端子。燈 座6具有可容置燈頭5和架體2后端部的容置腔，且燈座6上對應(yīng)開設(shè)與蓋 體出風(fēng)口 25相貫通的開口 61。通過燈座6可與外部電源構(gòu)成電連接。當(dāng)然， LED光源模塊也可不設(shè)置燈頭、燈座，而是釆用如圖9的結(jié)構(gòu)，直接從LED光源模塊引出接線端子與外電源電連接。
參照圖1并結(jié)合圖4，封閉式戶外照明燈具的裝配方式是將LED光源 組件3、風(fēng)扇4、燈頭5裝置在由蓋體21、底座22組成的架體2上，再將架 體2穿置在反光罩12的安裝孔121中，并確保安裝后架體2后端部的出風(fēng) 口 25置于外腔室14、 LED光源組件3部分位于反光罩12與透光燈罩13之 間的內(nèi)腔室15。再將燈座6套設(shè)在架體2后端部，并利用鎖固件將燈座6、 架體2、反光罩12固定在一起，然后從燈殼開口部110置入燈殼11,最后 將透光燈罩13封蓋在燈殼開口部110并構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)。裝配完成后，通過 燈頭5兩電極端、燈座6接通巿政電源，燈具就可正常工作。燈具工作時， LED發(fā)光元件32通過透光燈罩13無遮擋直接出光，達(dá)到百分百發(fā)光照度及 均勻度效果。
封閉式戶外照明燈具的散熱原理如下當(dāng)風(fēng)扇4在架體2的出風(fēng)口 25 端口強(qiáng)制抽取散熱通道20內(nèi)的空氣，此時外腔室14中的空氣經(jīng)反光罩12 的氣孔122進(jìn)入到內(nèi)腔室15,并充滿整個內(nèi)腔室15,冷卻安裝在架體2上 的金屬基板31，同時內(nèi)腔室15的空氣穿透金屬基板31上的通孔311經(jīng)過風(fēng) 口 23進(jìn)入架體2內(nèi)的散熱通道20,全面冷卻散發(fā)金屬基板31正面、側(cè)面、 背面上的熱量，散熱通道20內(nèi)的熱空氣在負(fù)壓作用下經(jīng)出風(fēng)口 25排到，直 接吹向燈殼11與外界較低溫空氣進(jìn)行充分熱交換，實現(xiàn)降溫。如此循環(huán)流 動，可將LED發(fā)光元件313產(chǎn)生的熱量經(jīng)金屬基板31快速徹底散發(fā)排除， 達(dá)全方位立體散熱的優(yōu)異效果。
以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，故不能以此限定本實用新 型實施的范圍，即依本實用新型申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化 與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是包括架體，大致呈筒狀體，其上開設(shè)有過風(fēng)口和出風(fēng)口，其內(nèi)部形成連通過風(fēng)口和出風(fēng)口的中空散熱通道；金屬散熱基板，呈圓弧形狀安裝在所述架體開設(shè)過風(fēng)口的外壁處，該金屬散熱基板表面具有若干通孔；若干LED發(fā)光元件，安裝在所述金屬散熱基板上且分布在所述通孔間隔處；風(fēng)扇，固定安裝在所述架體出風(fēng)口處；以及電源供應(yīng)器，設(shè)置在所述架體的散熱通道內(nèi)，且分別與所述LED發(fā)光元件、風(fēng)扇電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是 所述架體是由蓋體和底座組合而成的中空筒狀體，底座上開設(shè)過風(fēng)口，蓋體 上開設(shè)出風(fēng)口，在中空簡狀體內(nèi)形成連通過風(fēng)口和出風(fēng)口的散熱通道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是 所述底座為一橫截面呈半圓弧形的半簡體，半簡體的兩端設(shè)有垂直端壁，底 座前部的弧形底壁形成金屬散熱基板安裝部，該安裝部開設(shè)若干過風(fēng)口，過 風(fēng)口沿底座半筒體長度方向間隔設(shè)置、且由若干弧形條分隔；所述蓋體呈與 底座相配合的橫截面呈半圓弧形的半簡體且兩端設(shè)有垂直端壁，蓋體后端部 頂面開設(shè)出風(fēng)口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是 所述金屬散熱基板為高導(dǎo)熱金屬制成的柔性薄片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是 所述金屬散熱基板彎曲半徑優(yōu)選為10mm 100mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是: 還具有多條的LED支架，每條LED支架分別裝置有若干個LED發(fā)光元件, LED支架以貼片式或插件式焊接在所述金屬散熱基板上，并且使LED支架 上的LED發(fā)光元與基板上的通孔錯開布置
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊，其特征是: 還包括燈頭、燈座，燈頭裝設(shè)在架體的后端壁上、且設(shè)置有與所述電源供應(yīng) 器電連接的電連接端子，燈座具有可容置燈頭和架體后端部的容置腔，且燈 座上對應(yīng)開設(shè)與架體出風(fēng)口相貫通的開口。
8. 使用權(quán)利要求1至6中任一項權(quán)利要求所述的LED光源模塊的封閉式 戶外照明燈具，包括由燈殼和透光燈罩組合成的密封中空殼體、以及設(shè)置在 密封中空殼體內(nèi)的反光罩，在反光罩與透光燈罩之間、燈殼與反光罩之間構(gòu) 成相對獨(dú)立的內(nèi)、外腔室，所述反光罩上開設(shè)有安裝孔和若干氣孔，所述氣 孔構(gòu)成連通所述內(nèi)、外腔室的氣流通道；其特征是所述LED光源模塊穿 過所述反光罩的安裝孔固定，且使具有LED發(fā)光元件的部分位于所述內(nèi)腔 室中、出風(fēng)口位于所述外腔室中。
專利摘要內(nèi)置電源供應(yīng)器的LED光源模塊及使用該光源模塊的封閉式戶外照明燈具，LED光源模塊包括開設(shè)有過風(fēng)口和出風(fēng)口的架體，其內(nèi)部形成連通過風(fēng)口和出風(fēng)口的中空散熱通道；金屬散熱基板，呈弧狀安裝在架體開設(shè)過風(fēng)口的外壁處，該金屬散熱基板表面具有若干通孔；若干LED發(fā)光元件，安裝在金屬散熱基板上且分布在通孔間隔處；風(fēng)扇，固定安裝在架體出風(fēng)口處；以及電源供應(yīng)器，設(shè)置在架體的散熱通道內(nèi)，且分別與LED發(fā)光元件、風(fēng)扇電連接。利用風(fēng)扇強(qiáng)制內(nèi)部空氣對流散熱，降低電源供應(yīng)器和LED元件溫度，減少風(fēng)扇數(shù)量，提高節(jié)能效果，并避免因引入外部空氣的不潔造成熱阻提高，延長電源供應(yīng)器和LED光源模塊的壽命。
文檔編號F21S8/00GK201401700SQ200920137190
公開日2010年2月10日 申請日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者林柏廷, 王律杰 申請人:和諧光電科技(泉州)有限公司