專利名稱:Led投光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
LED投光燈
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種LED投光燈,更確切地說,涉及一種具有散熱結(jié)構(gòu) 且具有較好投光效果的LED投光燈。背景技術(shù):
LED具有環(huán)保、節(jié)能、壽命長等優(yōu)點(diǎn)而被視為21世紀(jì)照明光源,但是 LED具有特定的發(fā)光角度,無法像傳統(tǒng)光源那樣發(fā)光角度大而均勻,因此其 應(yīng)用受到一定的限制。請參閱圖ll所示,現(xiàn)有LED投光燈通常將復(fù)數(shù)個(gè) LED93元件安裝在一個(gè)平面電路板92上,由于LED具有特定的發(fā)光角度, 平面排列的LED元件發(fā)射的光線931基本上以垂直電路板平面的方向射出, 導(dǎo)致在其前方形成的光斑Ll較小,也就是說LED投光燈的照射角度不大, 從而產(chǎn)生了其投光效果在很多領(lǐng)域無法滿足要求的問題。尤其是應(yīng)用于廣告 牌等照明場合時(shí),為了在一定距離內(nèi)照亮特定區(qū)域的廣告牌,通常只能通過 增加LED投光燈的體積和LED元件的數(shù)量來達(dá)到增大發(fā)光面積從而增大 LED投光燈的照射面積,然而這樣卻導(dǎo)致了成本的大幅增加。同時(shí),由于在 LED投光燈中,LED數(shù)量較多或LED功率較大,產(chǎn)生的熱量較多,而LED 的發(fā)光效率隨溫度升高而降低,為了解決好散熱問題,現(xiàn)有LED投光燈通常 在殼體背面設(shè)置單一方向的條狀散熱片,利用散熱片來增大散熱面積,從而 將LED產(chǎn)生的熱量散失掉。但是,由于散熱片的上述設(shè)置,使得當(dāng)空氣垂直 于散熱片方向流動時(shí),氣流不易進(jìn)入散熱片之間的間隙內(nèi),從而不利于在所 述間隙內(nèi)形成氣流,散熱片表面的熱量也無法隨氣流流動迅速散熱掉,因此 散熱效果并不理想。所以,有必要對現(xiàn)有LED投光燈的散熱片進(jìn)行改進(jìn),以 進(jìn)一步增強(qiáng)散熱效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述缺陷,提供一種散熱效果好、 結(jié)構(gòu)緊湊、成本相對較低且具有較好投光效果的LED投光燈。
本實(shí)用新型是通過以下4支術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種LED才更光燈,包括殼體、 出光板、若干LED以及電源裝置,其中,所述LED收容于所述殼體內(nèi),所 述出光板固定在殼體上并將LED封入殼體內(nèi),所述殼體上還設(shè)有若干散熱 片,所述LED與所述電源裝置電性連接,所述LED在所述殼體內(nèi)朝出光板 方向呈外凸形弧面狀配置,所述散熱片至少包括由若千第一散熱片組成的第 一散熱片區(qū)和由若干第二散熱片組成的第二散熱片區(qū),所述第一散熱片區(qū)內(nèi) 的任意二相鄰散熱片之間形成的第 一 間隙與所述第二散熱片區(qū)內(nèi)的任意二相 鄰散熱片之間形成的第二間隙之間呈一定夾角oc ,其中0° <cc<180°
所述外凸形弧面的中心角范圍為IO度到100度.。
所述殼體的底壁上設(shè)有一弧形基體,所述LED通過電路板緊鄰該弧形基 體表面安裝,使電路板上的LED沿弧形基體表面呈外凸形弧面狀配置。
所述弧形基體由殼體一體成型而形成,所述殼體由導(dǎo)熱性能良好的材料 制成。
所述弧形基體單獨(dú)成型,該基本體由導(dǎo)熱性能良好的材料制成,且與所 述外殼熱傳導(dǎo)連接。
所述電路板由若干條狀電路板組成,每個(gè)條狀電路板上的LED均相互串 聯(lián)連接后再與相鄰條狀電^各板上的LED并聯(lián)連接。
所述弧形基體兩個(gè)相互垂直的截面中至少有一個(gè)呈圓弧形。
所述a為90° 。
所述第一散熱片區(qū)包括二散熱分區(qū),第二散熱片區(qū)位于所述二散熱分區(qū) 之間。
所述第一散熱片區(qū)、第二散熱片區(qū)中至少一散熱片區(qū)整體呈弧形,且殼 體的中部為弧形的頂點(diǎn)。
所述第二散熱片區(qū)被若干隔斷分為若干子散熱區(qū),所述隔斷與第二散熱 片呈一定角度(3設(shè)置,其中0° <P<180° 。
所述(3為90° 。
所述殼體上還設(shè)有一第三散熱片區(qū),該第三散熱片區(qū)沿平行側(cè)面方向排 布,位于與電源裝置位置相對應(yīng)的背部外表面上。
所述每顆LED上均設(shè)有一個(gè)透鏡單元,所述透鏡單元包括一支撐體和一
透鏡,支撐體呈圓柱形,其沿圓柱軸向設(shè)有一圓柱孔,該支撐體的底面中心
設(shè)有一連通圓柱孔且用于供LED穿過的通孔;所述透鏡為聚光透鏡且部分收
容于支撐體的圓柱孔內(nèi)。
所述殼體和出光板之間設(shè)有一密封圏,所述散熱片可以與所述殼體一體 成型,也可以單獨(dú)成型然后與殼體熱傳導(dǎo)連接。
所述LED為大功率型LED,其功率大于等于1瓦。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過在投光燈內(nèi)設(shè)置弧形基體,使LED元 件呈弧形安裝在LED投光燈內(nèi),在不增大現(xiàn)有LED投光燈體積的情況下, 使LED投光燈發(fā)射光的角度大大增加,從而增大了 LED投光燈的照射面積, 進(jìn)而在基本不增加成本的條件下,有效地改善了 LED投光燈的投光效果。同 時(shí),在LED投光燈的殼體背部設(shè)置散熱片,且所述散熱片包括至少一由若干 第一散熱片組成的第一散熱片區(qū)和由若千第二散熱片組成的第二散熱片區(qū), 所述第 一散熱片區(qū)內(nèi)的任意二相鄰散熱片之間形成的第 一 間隙與所述第二散 熱片區(qū)內(nèi)的任意二相鄰散熱片之間形成的第二間隙之間呈一定夾角a ,其中 0。 <a<180° ,使無論氣流從平行第一散熱片還是垂直第一散熱片的方向流 動時(shí),都有部分散熱片的熱量能隨氣流迅速散失掉,其整體散熱效果相對于 現(xiàn)有技術(shù)具有很大的提高。
圖l為本實(shí)用新型實(shí)施例一的立體組合圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的立體分解圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的左視圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一的后視圖。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一的背面視角方向的立體圖。
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一的剖視圖。
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例一的透鏡單元的立體分解圖。
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例一的投光燈發(fā)光角度示意圖。
圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例二的立體分解圖。
圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例二的剖視圖。
圖11為現(xiàn)有技術(shù)投光燈發(fā)光角度示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
請參閱圖1至圖8所示,本實(shí)施例所揭示的投光燈8包括殼體1、電路 板2、 LED3、透鏡單元4、密封圈5和出光板6,其中,所迷LED 3收容于 所述殼體1內(nèi),所述出光板6固定在殼體1上并將所述LED3封/v該殼體1 內(nèi),所述LED3在所述殼體1內(nèi)朝出光板6方向呈外凸形弧面狀配置,所述 外凸形弧面的中心角范圍為IO度到100度。
所述殼體1由導(dǎo)熱性能良好的材料(比如,鋁)制成,該殼體1包括一 底壁16、四個(gè)側(cè)壁15及由底壁16和側(cè)壁15圍合而成的收容空間13。所述 底壁16中央向外凸出形成一用于支撐所述電路板2的弧形基體160,該弧形 基體160兩個(gè)相互垂直的截面均呈外凸圓弧形,外凸圓弧的半徑根據(jù)實(shí)際需 要可以設(shè)計(jì)成不同的值。當(dāng)然弧形基體160也可以設(shè)計(jì)成其他形狀,如弧形 基體160朝向出光板6的截面呈外凸圓弧形,而在與之垂直的另一個(gè)方向的 截面呈直線形。另外,所述殼體l上還設(shè)有一支架il、若干散熱片12,所述 支架11主要用于支撐固定殼體1,其通過螺釘14與殼體l相連,在支架ll 上還設(shè)有用于固定LED投光燈8的定位孔110,以便使用時(shí)用螺釘?shù)却┻^定 位孔將LED投光燈固定在第三方物體上。
所述散熱片12由導(dǎo)熱性能良好的材料(比如,鋁)制成,其設(shè)置于殼體 1的背部17外表面上,呈片狀分布,該散熱片可以與所述殼體一體成型,也 可以單獨(dú)成型然后與殼體熱傳導(dǎo)連接,以利于將LED產(chǎn)生的熱量迅速散失 掉。所述散熱片12主要由一第一散熱片區(qū)121、第二散熱片區(qū)122和第三散 熱片區(qū)123組成。其中,所述第一散熱片區(qū)121和第二散熱片122區(qū)設(shè)置在 背部17外表面與LED 3位置相對應(yīng)的位置處,主要用于對LED 3進(jìn)行散熱。 其中,第一散熱片區(qū)121由二散熱分區(qū)1210組成,該二散熱分區(qū)1210分別 鄰近左右側(cè)面18設(shè)置。所述第一散熱片區(qū)121內(nèi)兩相鄰第一散熱片1211之 間均設(shè)有第一間隙1212。所述第二散熱片區(qū)122設(shè)置在所述二散熱分區(qū)1210 之間,該第二散熱片區(qū)122由若千第二散熱片1221構(gòu)成,且被若千隔斷1223 (即間隙)分為若干子散熱區(qū)1220,所述隔斷1223與第二散熱片1221呈一 定角度(3設(shè)置,其中O。 <|3<180° ,優(yōu)選的是P =90° ,即所述隔斷所述
1223與第二散熱片1221垂直設(shè)置。所述第二散熱片區(qū)122內(nèi)兩相鄰第二散 熱片1221之間均設(shè)有第二間隙1222。其中所述第一間隙1212與第二間隙 1222之間形成一定夾角a ,其中0° <a<180° ,優(yōu)選的是a-90。,即所 述第一間隙1212與第二間隙1222垂直排布。從側(cè)面18看去,所述第一散熱 片區(qū)121和第二散熱片區(qū)122整體呈弧形分布,且殼體1中部為弧形的頂點(diǎn)。
投光燈8工作時(shí),LED3產(chǎn)生的熱量被迅速傳遞到散熱片12,當(dāng)空氣沿 平行第一散熱片區(qū)121方向流動時(shí),氣流al從第一散熱片區(qū)121之間的第一 間隙1212內(nèi)流過,將第一散熱片區(qū)121表面的熱量隨氣流ai迅速散失掉, 同時(shí),第二間隙1222的設(shè)置使得氣流al能從第二間隙1222流過,增強(qiáng)了第 二散熱片區(qū)122的散熱效果;當(dāng)空氣沿垂直第一散熱片區(qū)121方向流動時(shí), 氣流bl從第二散熱片區(qū)122之間的第二間隙內(nèi)1222流過,將第二散熱片區(qū) 122表面的熱量隨氣流bl迅速散失掉,同時(shí),由于第一散熱片區(qū)121整體呈 弧形配置,且殼體1中部為弧形的頂點(diǎn),因此氣流bl不會被最先接觸的散熱 片全部阻擋,在其他位置較高的散熱片之間的間隙內(nèi)也能形成氣流,從而將 其表面的熱量隨氣流bl迅速帶走,具有比呈直線配置具有更好的散熱效果。 可見,無論空氣從平行第一散熱片區(qū)121的方向還是垂直散熱片區(qū)121的方 向流動,都有部分散熱片的熱量能隨氣流迅速散失掉,其整體散熱效果相對 于現(xiàn)有技術(shù)具有很大的提高。
所述第三散熱片123沿平行側(cè)面18方向排布,位于與電源裝置位置相對 應(yīng)的背部外表面上,主要用于對電源裝置進(jìn)行散熱。
所述電路板2為柔性電路板且具有良好的導(dǎo)熱性能,其由若千條狀電路 板21組成,條狀電路板21上均勻安裝有LED3, LED3的數(shù)量和安裝密度 根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。LED3可以串聯(lián)或并聯(lián)或兩者的組合連接,優(yōu)選的是每 一條狀電路板21上的LED 3相互串聯(lián)連接后再與相鄰條狀電路板21上的 LED并聯(lián)連接。在每一顆LED 3上均設(shè)有一個(gè)透鏡單元4,該透鏡單元4包 括支撐體41和透鏡42,支撐體41為黑色塑料件,呈圓柱形,該圓柱形支撐 體41內(nèi)沿圓柱軸向設(shè)有一圓柱孔411,支撐體41的底面410中心設(shè)有一連 通圓柱孔411的通孔4101,該通孔4101供LED3穿過。透鏡42為一圓形凸 透鏡,用于會聚LED3發(fā)出的光。透鏡42部分收容于圓柱孔4U中,并通過其側(cè)面以及圓柱孔411的側(cè)面上相互配合的卡扣結(jié)構(gòu)(圖中未示出)以卡 扣的方式連接在支撐體4 1上,而整個(gè)透鏡單元4以粘貼等方式固定于電路板
2上。當(dāng)然,上述透鏡單元4的結(jié)構(gòu)只是本實(shí)施例優(yōu)選的結(jié)構(gòu),其還可以有 其他結(jié)構(gòu),如不設(shè)置支撐體41而直接在透鏡42的底部設(shè)置一個(gè)供LED3穿 過的孔,同樣以粘貼等方式將透鏡42固定在電路板2上等。當(dāng)然上述電路板 2也可以由一整塊電路板組成或由很多小塊電路板組成。而所述透鏡42也可 以使用聚光杯代替。
出光板6為一可透光板,其可以為能起會聚或發(fā)散作用的透鏡,也可以 是普通的平板玻璃。出光板6通過螺釘連接等方式安裝于殼體1上,將電路 板2、 LED 3和透鏡單元4封閉于殼體1中。為了更好的防水,在出光板6 和殼體1之間還安裝有一防水密封圈5。
請一并參閱圖5和圖8所示,裝配時(shí),電路板2緊鄰殼體底壁16的弧形 基體160表面安裝于弧形基體160上,使電路板2上的LED3沿弧形基體160 表面呈外凸形弧面狀配置。因此,相對于現(xiàn)有技術(shù)的LED投光燈來說,同樣 發(fā)光角度的LED,呈弧形分布時(shí)發(fā)出的光線31在其他條件相同的條件下形 成的光斑L2明顯大于呈平面分布時(shí)形成的光斑Ll。
實(shí)施例二
請參閱圖9和圖IO所示,本實(shí)施例所揭示的LED投光燈8,和實(shí)施例一 所揭示的LED投光燈8不同之處在于支撐電路板2,的弧形基體16(),并非由 殼體l,一體成型而成,而是在殼體l,的底壁16,上另外安裝了一個(gè)用于支撐 電路板2,弧形基體160,。殼體l,的底壁16,為一平面,弧形基體160,由導(dǎo)熱 性能良好的材料制成,其通過螺釘或其他公知的方式固定于底壁i6,上。電 路板2,緊鄰殼體底壁16,的弧形基體160,表面安裝于弧形基體16()'上,使得 電路板2'上的LED 3'沿弧形基體160,的表面形狀呈弧形分布。出光板6,通 過螺釘連接等方式安裝于殼體l,上,將電路板2'、 LED3,和透鏡單元4,封閉
于殼體r中。同樣,在出光板6,和殼體r之間也安裝有一防水密封圈5,。
本實(shí)用新型通過在LED投光燈8內(nèi)設(shè)置弧形基體160 ( 160'),使LED 元件3呈外凸弧面狀配置在LED投光燈8內(nèi),在不增大現(xiàn)有LED投光燈體 積的情況下,使LED投光燈8發(fā)射光的角度大大增加,從而增大了LED投
光燈8的照射面積,進(jìn)而在基本不增加成本的條件下,有效地改善了 LED投 光燈8的投光效果。同時(shí),在LED投光燈8的殼體背部設(shè)置散熱片,且所述 散熱片12包括至少一由若干第一散熱片組成的第一散熱片區(qū)121和由若干第 二散熱片組成的第二散熱片區(qū)122,所述第一散熱片區(qū)121內(nèi)的任意二相鄰 散熱片之間形成的第一間隙1212與所述第二散熱片區(qū)122內(nèi)的任意二相鄰散 熱片之間形成的第二間隙1222之間呈一定夾角a ,其中0° <a<180° ,使 無論氣流從平行第 一散熱片還是垂直第 一散熱片的方向流動時(shí),都有部分散 熱片的熱量能隨氣流迅速散失掉,其整體散熱效果相對于現(xiàn)有技術(shù)具有很大
的提高。
以上描述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,諒能理解,在不偏離本實(shí)用新型構(gòu) 思的前提下,對本實(shí)用新型的簡單修改和替換皆應(yīng)包含在本實(shí)用新型的技術(shù)
構(gòu)思之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED投光燈,包括殼體、出光板、若干LED以及電源裝置,其中,所述LED收容于所述殼體內(nèi),所述出光板固定在殼體上并將LED封入殼體內(nèi),所述殼體上還設(shè)有若干散熱片,所述LED與所述電源裝置電性連接,其特征在于所述LED在所述殼體內(nèi)朝出光板方向呈外凸形弧面狀配置,所述散熱片至少包括由若干第一散熱片組成的第一散熱片區(qū)和由若干第二散熱片組成的第二散熱片區(qū),所述第一散熱片區(qū)內(nèi)的任意二相鄰散熱片之間形成的第一間隙與所述第二散熱片區(qū)內(nèi)的任意二相鄰散熱片之間形成的第二間隙之間呈一定夾角α,其中0°<α<180°。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED投光燈,其特征在于所述外凸形弧面的 中心角范圍為10度到100度。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的LED投光燈,其特征在于所述殼體的底 壁上設(shè)有一弧形基體,所述LED通過電路板緊鄰該弧形基體表面安裝,使電 路板上的LED沿弧形基體表面呈外凸形弧面狀配置。
4. 如權(quán)利要求3所述的LED投光燈,其特征在于所述弧形基體由殼 體一體成型而形成,所述殼體由導(dǎo)熱性能良好的材料制成。
5. 如權(quán)利要求3所述的LED投光燈,其特征在于所述弧形基體單獨(dú) 成型,該基本體由導(dǎo)熱性能良好的材料制成,且與所述外殼熱傳導(dǎo)連接。
6. 如權(quán)利要求3所述的LED投光燈,其特征在于所述電路板由若干 條狀電路板組成,每個(gè)條狀電路板上的LED均相互串聯(lián)連接后再與相鄰條狀 電路板上的LED并聯(lián)連接。
7. 如權(quán)利要求3所述的LED投光燈,其特征在于所述弧形基體兩個(gè) 相互垂直的截面中至少有一個(gè)呈圓弧形。
8. 如權(quán)利要求1所述的LED投光燈,其特征在于所述cc為90。。
9. 如權(quán)利要求1所述的LED投光燈,其特征在于所述第一散熱片區(qū)包 括二散熱分區(qū),第二散熱片區(qū)位于所述二散熱分區(qū)之間。
10. 如權(quán)利要求1所述的LED投光燈,其特征在于所述第一散熱片區(qū)、 第二散熱片區(qū)中至少一散熱片區(qū)整體呈弧形,且殼體的中部為弧形的頂點(diǎn)。
11. 如權(quán)利要求1所述的LED投光燈,其特征在于所述第二散熱片區(qū) 被若千隔斷分為若干子散熱區(qū),所述隔斷與第二散熱片呈一定角度3設(shè)置, 其中0。 <P<180。。
12. 如權(quán)利要求11所迷的LED投光燈,其特征在于所述P為卯° 。
13. 如權(quán)利要求1所述的LED投光燈,其特征在于所述殼體上還設(shè)有 一第三散熱片區(qū),該第三散熱片區(qū)沿平行側(cè)面方向排布,位于與電源裝置位 置相對應(yīng)的背部外表面上。
14. 如權(quán)利要求1或2所述的LED投光燈,其特征在于所述每顆LED 上均設(shè)有一個(gè)透鏡單元,所述透鏡單元包括一支撐體和一透鏡,il撐體呈圓 柱形,其沿圓柱軸向設(shè)有一圓柱孔,該支撐體的底面中心設(shè)有一連通圓柱孔 且用于供LED穿過的通孔;所述透鏡為聚光透鏡且部分收容于支撐體的圓柱 孔內(nèi)。
15. 如權(quán)利要求1或2所述的LED投光燈,其特征在于所述殼體和出 光板之間設(shè)有一密封圈,所述散熱片可以與所述殼體一體成型,也可以單獨(dú) 成型然后與殼體熱傳導(dǎo)連接。
16. 如權(quán)利要求1或2所述的LED投光燈,其特征在于所述LED為大 功率型LED,其功率大于等于l瓦。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種LED投光燈,包括殼體、出光板、若干LED以及電源裝置,其中,所述LED收容于所述殼體內(nèi),所述出光板固定在殼體上并將LED封入殼體內(nèi),所述殼體上還設(shè)有若干散熱片,所述LED與所述電源裝置電性連接,所述LED在所述殼體內(nèi)朝出光板方向呈外凸形弧面狀配置,所述散熱片至少包括由若干第一散熱片組成的第一散熱片區(qū)和由若干第二散熱片組成的第二散熱片區(qū),所述第一散熱片區(qū)內(nèi)的任意二相鄰散熱片之間形成的第一間隙與所述第二散熱片區(qū)內(nèi)的任意二相鄰散熱片之間形成的第二間隙之間呈一定夾角α,其中0°<α<180°。
文檔編號F21V29/00GK201066108SQ200720066249
公開日2008年5月28日 申請日期2007年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
發(fā)明者劉學(xué)勇, 樓紅獻(xiàn) 申請人:寧波安迪光電科技有限公司