专利名称：一种新型集成发光二极管车前灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及灯具技术领域，尤其是一种以高密度集成的集成发光二极管作为光源的机动车前方照明灯具，简称车前灯。
背景技术：
高密度强光型灯具可以用于探照灯、机动车前灯以及街道路桥的夜间照明灯等，目前，在制作高密度强光型机动车前灯时，多采用灯丝或氙气灯作为灯具的发光源，这些采用灯丝或氙气作为发光源的机动车前灯，具有光的密集性好，有利于聚光远照的特点，但它的显色指数较低，一般只有35 50的显色指数，且色温随发光材质固定而不能改变，如灯丝材质的只能发出低2000k色温的橙红色光，氙气材质的只可以发出高于6000k色温的蓝 白光等，再者，这些光源的灯具还存在光效低，寿命短等缺陷，其消耗功率一般为55 200瓦之间，使用寿命一般数千小时，特别是氙气灯还存在一定成分的有害物质，不利于节能环保。在发明专利ZL200620200232. 2的专利文献，公开了一种采用多颗发光二极管作为发光元件，它的灯芯是由多块其中开有冷却介质通孔，其侧壁上设有齿形边，并在齿顶装有所述发光二极管的单元板叠合构成，由于所述专利灯芯是采用多颗分立的直插式发光二极管密集排列而成，在达到同等额定功率或同等光通量时很明显其所需的发光面积很大，其体积是本集成发光二极管灯芯的数倍，根本无法达到既要光通量大，又能够嵌装于体积较小的机动车前车的壳体内的要求，同时，该专利方案采用分立直插式的发光二极管作为发光元件，由于需借助散热的发光二极管的两个管脚均为馈电电极，故不宜采用散热效果较好的液体介质的散热方案。
发明内容
本发明提供的集成发光二极管车前灯，它主要解决的是现有机动车前灯照明显色指数低，色温不易改变，光效低，寿命短，不利于节能环保或现有技术的发光二极管车前灯光通量不足和散热效果欠佳等问题。本发明的发明目的可以通过以下的技术方案来实现一种新型集成发光二极管车前灯，包括有光源、反光杯和透明面罩，透明面罩盖住反光杯的出口，光源设于反光杯内，光源为集成发光二极管灯芯，集成发光二极管灯芯为中空结构，在集成发光二极管灯芯内腔设有分隔板，分隔板把集成发光二极管灯芯内腔分隔成高温冷却室和低温冷却室，高温冷却室和低温冷却室相通，在反光杯的背后设有散热器，散热器的一端与高温冷却室连接，另一端与低温冷却室连接，集成发光二极管灯芯内腔和空心散热部内腔都充有冷却液。高温冷却室和低温冷却室于集成发光二极管灯芯的末端连通。分隔板的内侧末端设有朝向发光二极管的导流板。散热器由两层壁体构成，反光杯作为第一层壁体，在反光杯的后方设有第二层壁体，在两层壁体之间形成散热器内腔，在散热器内腔的一端与高温冷却室之间连接有流出管，散热器内腔的另一端与低温冷却室之间设有回流管。集成发光二极管灯芯上既设有远光发光二极管灯组，又设有近光发光二极管灯组。在集成发光二极管灯芯的侧面设有远光发光二极管灯组，上方面设有近光发光二极管灯组。远光发光二极管灯组是安装位于反光杯背离会车时驾驶员眩光反射角的那个反光面上。与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果①由于采用集成发光二极管作光源，因为发光二极管特有高显色指数，故本灯具的显色指数比灯丝或氙气灯等光源的显色指数高一倍多。
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②发光二极管的光色温，可通过配方荧光粉剂的比例，制作成任意色温的光源，而传统光源不能配制。③由于米用集成发光二极管灯芯作为光源，而集成发光二极管灯芯的光密度极高，故用作机动车前车灯照明时，其聚光性能好，本发明技术方案已实现单面光源的远距离照明的目标，且有效避免眩光反射角，提高行车安全性。④比传统光源(如灯丝，氙气灯)更节能，更绿色环保，使用寿命更长久。⑤集成发光二极管灯芯内的液体散热方案实现定向热对流自由循环散热，无需设置动力源装置，完全解决了高密集发光二极管的散热问题，提高散热效果，使发光二极管在非常理想的温度环境下工作，提高产品的可靠性。
图I为本发明集成发光二极管车前灯的发光二极管灯组的结构图；图2为本发明集成发光二极管车前灯的集成发光二极管灯芯的立体结构图；图3为本发明集成发光二极管车前灯的集成发光二极管灯芯冷却液出入口的结构图；图4为本发明集成发光二极管车前灯的集成发光二极管灯芯内腔冷却液流动图；图5为本发明集成发光二极管车前灯的剖视结构图；图6为本发明集成发光二极管车前灯远照时的光路图；图7为本发明集成发光二极管车前灯近照时的光路图。
具体实施例方式下面结合附图对本技术作进一步说明。本新型集成发光二极管车前灯包括有光源、反光杯I和透明面罩2，透明面罩2盖住反光杯I的出口，光源设于反光杯I内，光源为集成发光二极管灯芯3,集成发光二极管灯芯3为中空结构，在集成发光二极管灯芯3内腔设有分隔板4，分隔板4把集成发光二极管灯芯3内腔分隔成高温冷却室5和低温冷却室6,高温冷却室5和低温冷却室6于集成发光二极管灯芯3的末端连通，分隔板4的内侧末端设有朝向发光二极管方向折弯的导流板7，在反光杯I的背后设有散热器8,散热器8由两层壁体构成,反光杯I作为第一层壁体，在反光杯I的后方设有第二层壁体9，反光杯I与第二层壁体9之间形成供冷却液流动的散热器内腔81，在散热器内腔81的一端与高温冷却室5之间连接有流出管10，散热器内腔81的另一端与低温冷却室6之间设有回流管11，集成发光二极管灯芯3内腔、流出管10、回流管11和散热器内腔81都充有冷却液。整只集成发光二极管车前灯形成高温冷却室5—流出管10—散热器内腔81—回流管11 一低温冷却室6—高温冷却室5的环回循环流道，在集成发光二极管灯芯3的侧面设有远光发光二极管灯组31，上方面设有近光发光二极管灯组32。采用单位面积光通量极高的任意色温集成发光二极管灯组，所述集成发光二极管灯组具有高于80以上的显色指数，额定功率10 50瓦，其结构如图I所示，每组灯组由导热基板34、集成发光二极管发光面35和电极36构成,集成发光二极管发光面35铺设在散热基片34表面上，并引出电极36 ;将图I的发光二极管灯组31、32嵌装于一个方形不锈钢灯芯支架33上，从而得到集成发光二极管灯芯3，灯芯支架33末端左侧面和上方面各开有一个略小于相应集成发光二极管灯组导热基板34的方形窗口，在左侧面窗口位置可以嵌装一块20 50瓦作远照光的远光发光二极管灯组31，该远光发光二极管灯组31背面的导热基板34刚好紧贴着该窗口的边缘，密不渗漏，而大面积裸露于该窗口中的远光发光二极管灯组导热基板34，有利于从集成发光二极管灯芯低温冷却室6入口端A流入的冷却液直接对导热基板34进行散热，提高集成发光二极管的散热效果；采用相同方案，在所述灯·芯支架33末端上方面窗口位置可以嵌装一块10 30瓦作近照光的近光发光二极管灯组32，该近光发光二极管灯组32背面的导热基板34刚好贴紧着该窗口的边缘，密不渗漏，而大面积裸露于该窗口中的近光发光二极管灯组导热基板34，则由以集成发光二极管灯芯低温冷却室6入口端A流入集成发光二极管灯芯3内的冷却液对其直接散热，在集成发光二极管灯芯3的低温冷却室6和高温冷却室5内吸热膨胀的冷却液则经阻力较小的高温冷却室5内出口端B流出(如图2，图4所示)，其工作原理及过程分析如下从图3的集成发光二极管灯芯入口端A流道结构看到由于在所述集成发光二极管灯芯入口端A流道右侧设置有一块末端朝着左侧面窗口倾斜(即朝发光二极管方向折弯)而形成内窄外宽的“漏斗”状导流板7，该导流板7的作用一方面能将从入口端A流入的冷却液定向加速地为嵌装于该窗口中的发光二极管灯组31、32进行高效散热，另一方面又能令进入到集成发光二极管灯芯3内冷却室已受热膨胀的冷却液体减小回流，并促使受热冷却液沿着宽阔且阻力较小的高温冷却室出口端B流出；从而实现热对流自由循环散热的目的(如图3，图4所示)。从出口端B流出的携带热量的冷却液进入流出管10，然后再进入散热器内腔81，如图5所示，由散热器内腔81内高温的冷却液将热量传递给金属壁体，由灯具反光杯I及其背后的第二层壁体9 (金属壁体)大面积向空气中散发热量，从而达到为集成发光二极管灯芯3中的发光二极管灯组31、32运送和散发热量的目的。根据液体流体力学理论，在进入如图4所示的高温冷却室5和低温冷却室6内的液体，由于受到集成发光二极管灯芯3工作时发热的作用，受热的冷却液体分子加速运动而产生压力，因为在该集成发光二极管灯芯低温冷却室6内设置有“漏斗”形的导流板7，所述导流板7与集成发光二极管灯芯3内壁所形成的入口端A导液截面要比分隔板4与集成发光二极管灯芯3内壁所形成的出口端B截面面积要小很多，故大部分受热冷却液向着压力较小的出口端B将这些携带热量的冷却液输送到散热器内腔81中进行散热处理。经冷却的冷却液经回流管11再循环回到集成发光二极管灯芯3的入口端A，继续为集成发光二极管灯芯3中的集成发光二极管灯组32、32进行散热。所述的集成发光二极管车前灯的远照光是采用一块20 50瓦远光发光二极管灯组31，如图6所示，该远光发光二极管灯组31是安装位于该灯反光杯I并背离会车时驾驶员眩光反射角的那个反光面，按照国家规定的行车规则，故当迎面而来的车辆驾驶员不会因此而受到对方车前灯垂直射向驾驶员眼睛的反射眩光的困扰，有效提高驾驶员行车的安全性。同样原理，当使用近光灯时，安装于集成发光二极管灯芯3末端上方面的近光发光二极管灯组32所发出的光，由该灯反光杯I上方反光面反射，其反射沿垂直方向作用于路面，故对沿水平方向迎面而来的车辆驾驶员不产生反射眩光。由于采用了上述方案，本发明与现有技术相比，具有如下有益效果①由于采用集成发光二极管作光源，因为发光二极管特有高显色指数，故本灯具的显色指数比灯丝或氙气灯等光源的显色指数高一倍多。 ②发光二极管的光色温，可通过配方荧光粉剂的比例，制作成任意色温的光源，而传统光源不能配制。③由于米用集成发光二极管灯芯作为光源,而集成发光二极管灯芯的光密度极高，故用作机动车前车灯照明时，其聚光性能好，本发明技术方案已实现单面光源的远距离照明的目标，且有效避免眩光反射角，提高行车安全性。④比传统光源(如灯丝，氙气灯)更节能，更绿色环保，使用寿命更长久。⑤集成发光二极管灯芯内的液体散热方案实现定向热对流自由循环散热，无需设置动力源装置，完全解决了高密集发光二极管的散热问题，提高散热效果，使发光二极管在非常理想的温度环境下工作，提高产品的可靠性。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种新型集成发光二极管车前灯，包括有光源、反光杯和透明面罩，透明面罩盖住反光杯的出口，光源设于反光杯内，其特征在于光源为集成发光二极管灯芯，集成发光二极管灯芯为中空结构，在集成发光二极管灯芯内腔设有分隔板，分隔板把集成发光二极管灯芯内腔分隔成高温冷却室和低温冷却室，高温冷却室和低温冷却室相通，在反光杯的背后设有散热器，散热器的一端与高温冷却室连接，另一端与低温冷却室连接，集成发光二极管灯芯内腔和空心散热部内腔都充有冷却液。
2.根据权利要求I所述的一种新型集成发光二极管车前灯，其特征在于高温冷却室和低温冷却室于集成发光二极管灯芯的末端连通。
3.根据权利要求I所述的一种新型集成发光二极管车前灯，其特征在于分隔板的内侧末端设有朝向发光二极管的导流板。
4.根据权利要求I所述的一种新型集成发光二极管车前灯，其特征在于散热器由两层壁体构成，反光杯作为第一层壁体，在反光杯的后方设有第二层壁体，在两层壁体之间形 成散热器内腔，在散热器内腔的一端与高温冷却室之间连接有流出管，散热器内腔的另一 端与低温冷却室之间设有回流管。
5.根据权利要求I或2所述的一种新型集成发光二极管车前灯，其特征在于集成发光二极管灯芯上既设有远光发光二极管灯组，又设有近光发光二极管灯组。
6.根据权利要求5所述的一种新型集成发光二极管车前灯，其特征在于在集成发光二极管灯芯的侧面设有远光发光二极管灯组，上方面设有近光发光二极管灯组。
7.根据权利要求6所述的一种新型集成发光二极管车前灯，其特征在于远光发光二极管灯组是安装位于反光杯背离会车时驾驶员眩光反射角的那个反光面上。
全文摘要
本发明公开一种集成发光二极管车前灯，它主要解决的是现有机动车前灯照明显色指数低，色温不易改变，光效低，寿命短，不利于节能环保或现有技术的发光二极管车前灯光通量不足和散热效果欠佳等问题，包括有光源、反光杯和透明面罩，透明面罩盖住反光杯的出口，光源设于反光杯内，光源为集成发光二极管灯芯，集成发光二极管灯芯为中空结构，在集成发光二极管灯芯内腔设有分隔板，分隔板把集成发光二极管灯芯内腔分隔成高温冷却室和低温冷却室，高温冷却室和低温冷却室相通，在反光杯的背后设有散热器，散热器的一端与高温冷却室连接，另一端与低温冷却室连接，集成发光二极管灯芯内腔和空心散热部内腔都充有冷却液。
文档编号F21S8/10GK102734731SQ20121024444
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月13日 优先权日2012年7月13日
发明者梁允生 申请人:梁允生