專利名稱:一種led路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種照明裝置,特別涉及一種LED路燈。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的路燈燈體結(jié)構(gòu)是在一個壓鑄成形的鋁或鋁塑合金密封體內(nèi)嵌入一個鋁合金燈罩,燈罩的后部有燈座,將諸如高壓鈉燈(低壓鈉燈、汞燈等)安裝在燈座上后,前面用玻璃面罩封擋后形成路燈整體。
當前的LED路燈基本上都是沿用過去路燈的外型,即使有所創(chuàng)新也存在著各種各樣的問題。傳統(tǒng)路燈是圍繞現(xiàn)有燈泡(如高低壓鈉燈,汞燈等)而設(shè)計的,僅僅保證了密封性等符合于傳統(tǒng)燈具特點的需求,而并不適用于LED燈。
LED作為一種新型的照明光源,由于本身所具有的節(jié)能、環(huán)保、使用壽命長等特點,越來越受到人們的關(guān)注。尤其在路燈照明方面,如果得到大面積的應(yīng)用,將節(jié)約大量的能源。但LED二極管又有它不同于傳統(tǒng)燈具的特點——其發(fā)光效率和壽命一是受電源驅(qū)動的恒流恒壓的穩(wěn)定水平影響大;二是對散熱也有著非同尋常的要求,特別是后者。由于熱量散發(fā)不出去而嚴重影響其壽命并會造成很快的光衰減。世界各地都在試圖攻克這一難題,但大都難以突破傳統(tǒng)思想和燈具結(jié)構(gòu)模式的束縛,難以取得既有很好的性價比、又可達到外觀新穎美觀的效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種性能穩(wěn)定、外形新穎、散熱性能良好、使用壽命長的LED路燈。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種LED路燈,包括路燈燈頭,所述路燈燈頭含有發(fā)光單元基體、安裝在發(fā)光單元基體底部中央位置的安裝基座、固定在安裝基座上的LED鋁基板以及電源箱,其特殊之處在于所述發(fā)光單元基體為中空的輪輻狀結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的LED路燈,所述發(fā)光單元基體的周圈開有散熱槽。
所述路燈燈頭含有多個以每10W或20W為基本單元的各種規(guī)則形狀或不規(guī)則形狀的發(fā)光單元基體。
所述多個發(fā)光單元基體外為使其圍攏在一起的聯(lián)接裙帶或支架。所述多個發(fā)光單元基體在聯(lián)接裙帶內(nèi)呈點狀分布、對稱分布或形成圓形、橢圓形及其它形狀。所述聯(lián)接裙帶末端為可同燈桿聯(lián)接、固定的圓環(huán)型。所述聯(lián)接裙帶后端開有安裝電源箱的安裝槽。
本發(fā)明具有以下特點1熱源分散化。LED發(fā)光二極管在發(fā)光時會產(chǎn)生大量的熱能,特別是超過60W以上時,由于發(fā)光源集中,產(chǎn)熱源自然也集中。但只要達到應(yīng)用于路燈的水平,60W以上的發(fā)光組合是必須的,高的要達到100W乃至300W。這么多熱能集中而連續(xù)地釋放,高效而低成本的熱量排放是很困難的。本發(fā)明將熱源分散。目前的設(shè)計是以10W或20W為一個單體,這樣一來,第一,單體熱源的功率不大,易于散熱。第二,發(fā)光單元基體由于結(jié)構(gòu)簡單且輕便,可以方便地通過擠壓成型或壓鑄成型而解決,成本很低。反之如果做成一個整體,外形笨重不說,成本要高很多,光開模具費用就會高達30余萬元。而且不同功率的燈具要開不同的模具,更會帶來巨大成本?,F(xiàn)在變?yōu)閱误w后,不同功率的燈頭可以通過裙帶或支架方式進行組合即可。
2發(fā)光單元基體輪輻式(或放射式)結(jié)構(gòu),非常有利于散熱而且美觀。一是這種結(jié)構(gòu)特點是將熱的傳導和對流結(jié)合而形成,比傳統(tǒng)燈具的基本以傳導為主的散熱方式有了革命性的改進。由于路燈燈頭的安裝大體上是水平或基本水平的安裝,這種結(jié)構(gòu)下,冷空氣從下向上自然對流,加上發(fā)光單元基體周圍開槽而引入側(cè)風對流,發(fā)光單元基體處在一個良好的通風環(huán)境之中,與其它散熱方案相比,效率是要高的多;二是輪輻式(或放射式)結(jié)構(gòu)的設(shè)計目的主要是為有效增加散熱面積。散熱有兩個基本要素第一是有效的散熱面積,第二就是良好的熱傳導(散發(fā))方式。而輪輻式(或放射式)結(jié)構(gòu)的設(shè)計關(guān)鍵就是有效的解決了其散熱面積的問題——在不增加散熱體積的條件下可大幅度的增加散熱面積。
3發(fā)光單元基體的組合方便,新穎而美觀。簡單的裙帶一圍,就可以方便地組合成各種功率、各種樣式的燈具。另外,如不采用裙帶方式,也可以利用支架連接等方式進行組合,甚至直接將發(fā)光基本單體固定在路燈燈桿上就行,方便簡單。
本發(fā)明有效解決了LED工作中的散熱問題,實現(xiàn)了LED燈具長壽命的特點。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1a為本發(fā)明發(fā)光單元基體結(jié)構(gòu)示意圖;圖1b為圖1a所示A-A向剖面示意圖;圖2為本發(fā)明發(fā)光單元基體的輪輻式散熱結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明安裝基座和發(fā)光單元基體間錐形螺紋連接或錐形面連接示意圖;圖4為本發(fā)明LED鋁基板上電路示意圖;圖5為本發(fā)明單組路燈本體結(jié)構(gòu)示意圖;圖6a為本發(fā)明為70W的LED路燈本體的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖6b為圖6a所示B-B向剖面示意圖;圖7為本發(fā)明為70W的LED路燈本體的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖8a至圖8d為本發(fā)明為50W的LED路燈本體各種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1聯(lián)接裙帶,2發(fā)光單元基體,3安裝基座,4壓蓋,5玻璃罩,6橡膠墊,7 LED鋁基板,8電源箱,9 LED發(fā)光管,10蓋板。
具體實施方式
實施例1圖1a至圖7為本發(fā)明的一種70W路燈燈頭的具體實施例。該實施例包括路燈燈頭,含有聯(lián)接裙帶1、發(fā)光單元基體2、安裝在發(fā)光單元基體2底部中央位置的安裝基座3、固定在安裝基座3上的LED鋁基板7以及電源箱8、壓蓋4、玻璃罩5、橡膠墊6、LED發(fā)光管9、蓋板10。電源箱8可提供36V、3A的PWM直流方波電壓,向每只發(fā)光單元基體2提供驅(qū)動電壓。
由圖1a、圖1b所示所述發(fā)光單元基體采用熱源分散化設(shè)計。以每10W為基本單元設(shè)計為各種規(guī)則形狀或不規(guī)則形狀的具有自成一體、自體散熱且便于組合的發(fā)光單元。
由圖2所示所述發(fā)光單元基體采用輪輻式散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計。所述發(fā)光單元基體設(shè)計為周圈開散熱槽的輪輻狀結(jié)構(gòu)。由于所述路燈燈頭呈基本水平或某種傾角安裝,這種輪輻狀散熱方式將方便地實現(xiàn)空氣的上下對流,加上所述發(fā)光單元基體周圈散熱槽的設(shè)計可引入側(cè)風,使得所述發(fā)光單元基體由于熱傳導和熱對流的存在散熱效率達到優(yōu)化。同時所述發(fā)光單元基體周圈散熱槽的存在也方便了該基體的擠壓成型或壓鑄、鑄造的成型。所述發(fā)光單元基體中心部分為LED基板安裝區(qū)。
由圖3所示所述安裝基座和發(fā)光單元基體之間采用錐形螺紋連接或錐形面連接,以保證足夠的散熱面積和連接強度。
由圖4所示所述LED鋁基板上的電路設(shè)計為該圖所示電路。開關(guān)二極管其旁路分流作用。開關(guān)二極管的數(shù)量取決于LED的壓降。工作條件是LED發(fā)光時流過開關(guān)二極管的電流很?。籐ED損壞開路時,旁路電流。PWM恒流源直接設(shè)計在所述LED鋁基板上,驅(qū)動LED串列。這種設(shè)計可使得發(fā)光單元基體的電流驅(qū)動變得非常簡單,只需一路足夠功率的直流電壓源驅(qū)動即可。
由圖5、圖6a所示所述聯(lián)接裙帶采用不銹鋼/鋼/鋁帶制作,將所述發(fā)光單元基體根據(jù)所需的功率圍攏并固定成特定的形狀即形成所述路燈燈頭。所述發(fā)光單元基體間采用螺絲進行連接、固定。所述聯(lián)接裙帶末端留有安裝所述電源箱的安裝位置。所述聯(lián)接裙帶末端做成圓環(huán)型裝置,以同燈桿聯(lián)接、固定。
其安裝步驟如下A、按圖4所示電路組裝LED鋁基板7。注意,應(yīng)首先安裝開關(guān)二極管,然后再安裝LED發(fā)光管和恒流源器件。
B、將LED鋁基板7背面和安裝基座3的基板安裝部分涂以導熱硅脂,用固定螺絲固定。
C、將玻璃罩5套上橡膠墊6后用壓蓋4旋轉(zhuǎn)擰緊在安裝基座3上,共安裝七組。
D、取七只發(fā)光單元基體2連接成圖6a、圖6b所示圓形(也可以連接成圖7所示的橢圓形),外圍用聯(lián)接裙帶1圍攏并固定。
E、電源箱8用螺絲固定在聯(lián)接裙帶1末端。
F、把安裝基座3上的錐形螺絲涂滿導熱硅脂,旋轉(zhuǎn)擰緊在已組裝好的燈具本體的發(fā)光單元基體2上。連接供電電路后,即完成組裝工作。
實施例2圖8a至圖8d為本發(fā)明的50W路燈燈頭的具體實施例。該實施例展示了50W的LED路燈本體由發(fā)光單元基體2組成的各種結(jié)構(gòu)形狀,既富有美觀,又利于散熱。其它與實施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種LED路燈,包括路燈燈頭,所述路燈燈頭含有發(fā)光單元基體(2)、安裝在發(fā)光單元基體(2)底部中央位置的安裝基座(3)、固定在安裝基座(3)上的LED鋁基板(7)以及電源箱(8),其特征在于所述發(fā)光單元基體(2)為中空的輪輻狀結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈,其特征在于所述發(fā)光單元基體(2)的周圈開有散熱槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED路燈,其特征在于所述路燈燈頭含有多個以每10W或20W為基本單元的各種規(guī)則形狀或不規(guī)則形狀的發(fā)光單元基體(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED路燈,其特征在于所述多個發(fā)光單元基體(2)外為使其圍攏在一起的聯(lián)接裙帶(1)或支架。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED路燈,其特征在于所述多個發(fā)光單元基體(2)在聯(lián)接裙帶(1)內(nèi)呈點狀分布、對稱分布或形成圓形、橢圓形及其它形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED路燈,其特征在于所述聯(lián)接裙帶(1)末端為可同燈桿聯(lián)接、固定的圓環(huán)型。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED路燈,其特征在于所述聯(lián)接裙帶(1)后端開有安裝電源箱(8)的安裝槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED路燈,其特征在于所述安裝基座(3)和發(fā)光單元基體(2)之間采用錐形螺紋連接或錐形面連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED路燈,其特征在于所述LED鋁基板(7)上直接安裝有驅(qū)動LED串列的PWM恒流源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種照明裝置,特別公開了一種LED路燈。該LED路燈,包括路燈燈頭,所述路燈燈頭含有發(fā)光單元基體、安裝在發(fā)光單元基體底部中央位置的安裝基座、固定在安裝基座上的LED鋁基板以及電源箱,其特殊之處在于所述發(fā)光單元基體為中空的輪輻狀結(jié)構(gòu)。所述發(fā)光單元基體的周圈開有散熱槽。所述路燈燈頭含有多個以每10W或20W為基本單元的各種規(guī)則形狀或不規(guī)則形狀的發(fā)光單元基體。本發(fā)明有效解決了LED工作中的散熱問題,實現(xiàn)了LED燈具長壽命的特點。
文檔編號F21W131/103GK101059210SQ20071001551
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月9日
發(fā)明者周舟, 李興健, 李凱音, 李洪獻, 陳懷明 申請人:濟南市機械研究所