一种灯具的led模块组件及使用该模块组件的工矿灯具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED照明技术领域，特别涉及一种灯具的LED模块组件以及使用该LED模块组件的工矿灯具。
【背景技术】
[0002]随着气候变化以及能源问题引发的全球对于节能减排技术的重视，作为新一代绿色照明产品的LED照明灯具开始在全球逐渐推广普及。随着LED产业化的发展，各种LED应用已拓展到多个行业。如公告号为CN203115680U的中国实用新型专利公开了一种能够替代传统工矿灯的大功率LED工矿灯结构，包括反射器、LED光源模组、散热器、电器上盖、电器下盖、LED驱动电源、防水接头、吊环螺钉。反射器、散热器、电器下盖安装为一体，LED光源模组通过铝基板背面的导热介质和螺旋接口紧密贴合于散热器下壁，LED驱动安装在电器下盖上端，电器上盖与电器下盖安装在一起将LED驱动保护在内；电源供电线路通过防水接头接入，其他连接部位都加以密封垫保证防水防尘；电器盒上盖上装有吊环螺钉，可供吊装使用。由于该工矿灯具的灯体结构仍与传统工矿灯相同，为独体灯具结构。该独体灯具体积较大，不能灵活应对实际空间照明需求而有效调整灯体尺寸大小，造成材料成本浪费。
[0003]公告号为CN203249087U的中国实用新型专利公开了一种新型LED工矿灯，包括钣金支架、橡胶护线圈、驱动罩、电源腔端盖、散热器、反光杯、PC罩防水胶圈、内六角螺丝、PC罩、十字平头螺丝、LED模块、防水出线、LED驱动模块，所述的LED模块通过十字平头螺丝固定在散热器上，所述的LED模块设在散热垫片上，与LED驱动模块连接，所述的驱动罩设在散热外壳背面，所述的反光杯套设在LED模块外侧。该技术方案相对上述技术方案相比为轻量化设计，在一定程度上能减少LED散热壳的体积与重量。但该LED模块的结构为长方体或近似长方体，出光面为矩形，其组合使用中拼接组合方式单一，两端为固定机构，则模块沿另外两面顺序拼合，形态单一，难以满足审美要求较高的使用空间需求。同时因其承力结构设计或固定框架尺寸的限制，均不能做大面积的拼合使用。
[0004]公告号为CN202993097U的中国实用新型专利公开了一种LED光源模块，其包括LED光源及透光镜组件，散热体，外框以及面罩，所述面罩套设在LED光源及透光镜组件上，散热体设置于LED光源及透光镜组件的背面，外框将面罩以及散热体固定，所述外框上具有多个第一阴阳榫口结构。本实用新型还提出具有所述LED光源模块的工矿灯以及LED路灯。但该技术方案的LED光源模块的外框呈矩形，四周通过阴阳榫口，能方便进行拼接，但其组合的灵活性仍受到限制，模块不能在多个方向进行组合连接，另外，上述几种技术方案的散热结构不甚理想。LED模块组件单体的散热限制，难以满足组合成大面积照明灯具的散热要求。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种灯具的LED模块组件，其通过散热结构的有效改进，使受热气流上升符合散热气流运动的科氏定律，增加了热量的流动速度，同时也增加了散热面积，使组合后的大功率灯具具有更好的散热性，有效地提升LED的工作效率，延长其使用寿命。同时也提供一种使用该LED模块组件的工矿灯具，其通过改变传统长条形的模块结构而采用正多边形或圆形结构，使得灯具可在多个方向组合铺设，满足不同使用环境下对灯具的环境适应性要求、光照要求和美观度要求进行灵活组合。同时，对LED模块组件单体的散热效果的提高，使使用该LED模块组件形成大面积照明灯具成为可能。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种灯具的LED模块组件，包括形成照明灯腔的模块上盖和模块下盖，设置在照明灯腔内的LED光源；在所述模块上盖上设有若干散热鳍片；所述若干散热鳍片绕所述上盖的中心轴呈涡旋排列。其通过散热结构的有效改进，使受热气流上升符合散热气流运动的科氏定律，增加了热量的流动速度，同时也增加了散热面积，使组合后的大功率灯具具有更好的散热性，有效地提升LED的工作效率，延长其使用寿命，使使用该LED模块组件形成大面积照明灯具成为可能。
[0007]作为一种优选的技术方案，所述散热鳍片纵向呈弧形延伸，并由外端向内端呈螺旋升高。螺旋曲面相比较传统平面式的散热片，在相同的高度和宽度内有效增加了散热面积；螺旋曲面遵循了热空气上升运行轨迹，减小了空气阻力，提升了空气流速；螺旋曲面与平直的散热片相比较。等同于相同高度情况向下有效增加了横向宽度。
[0008]作为一种优选的技术方案，所述散热鳍片的横截面呈上小下大的梯形。由于散热鳍片的厚度与储热及热传导率相关，越厚热传导越好。因此，横截面呈上小下大的梯形的散热鳍片更有利于热量迅速传导至整个散热片，提高散热效果。具体地，由于多个散热鳍片呈涡旋排列，为了更加合理有效地布置散热鳍片，提高散热效果，所述散热鳍片纵向呈变截面延伸。
[0009]为了进一步提高LED光源的热量通过模块上盖进行有效散发，所述散热鳍片与模块上盖为整体结构。
[0010]作为一种优选的技术方案，所述模块上盖和模块下盖呈正多棱柱或圆柱结构。多用途模块可以有效降低企业开发新类别产品成本，同时提高生产效率和经济效益。由于现有的灯具的LED模块组件多为长方体或近似长方体，出光面为矩形，其在组合使用中拼接组合方式较单一，难以满足审美要求较高的使用空间需求。另外，因其承力结构设计或固定框架尺寸的限制，均不能做大面积的拼合使用。采用正多棱柱或圆柱结构的模块组件可较好地模仿蜂巢结构的拼合方式，可向周围拼接较大面积的组合灯体。另外，采用正多棱柱或圆柱结构的模块组件可以拼接出多种组合形式的美观造型，为空间设计提供了多种选择的可能。具体地，所述模块上盖和模块下盖呈六棱柱结构。采用该六棱柱结构的模块组件其拼接更加自由，单位面积内有效出光面利用率更高。
[0011 ] 一种LED工矿灯具，包括灯具支架和连接在灯具支架上的LED模块组件；所述LED模块组件包括形成灯具照明灯腔的模块上盖和模块下盖，和设置在照明灯腔内的LED光源；所述模块上盖和模块下盖呈六棱柱或三棱柱或圆柱结构；在所述模块上盖顶面上设有呈涡旋周向均布的散热鳍片；在靠近模块上盖的边上设有连接各LED模块组件的连接结构。通过改变传统长条形的模块结构而采用正多边形或圆形结构，使得灯具可在多个方向组合铺设，满足不同使用环境下对灯具的环境适应性要求、光照要求和美观度要求进行灵活组合。
[0012]为了使组合后的该工矿灯具具有更好的散热效果，所述LED模块组件在同一平面内呈蜂巢状平铺，相邻LED模块组件之间设有散热间隙。通过相邻两个LED模块组件模块间的散热间隙有助于空气交换，促进散热。
[0013]具体地，所述连接结构包括设置在所述模块上盖顶面靠近每个边沿位置的连接槽和连接在相邻两个LED模块组件之间的定位支架。
[0014]本发明多用途灯具的LED模块组件可以有效降低企业开发新类别产品成本，同时提高生产效率和经济效益。本发明模仿蜂巢结构的拼合方式，六棱柱的模块结构可向周围拼接较大面积的组合灯体。六棱柱的结构可以拼接出多种组合形式的美观造型，为空间设计提供了多种选择的可能。六棱柱结构的LED模块组件其出光面的自由拼接，使单位面积内有效出光面利用率更高。LED模块组件顶部的散热鳍片的设计依据科氏定律，依据受热气流上升的这一运动规律:A、叶片呈逆时针向中心螺旋，提高热空气的上升速度，增加单位面积的散热量。B、依据热空气上升的螺旋轨迹，散热鳍片侧面成空间螺旋曲面(类似电风扇叶片的空间立体螺旋曲面形态)，使得在相同的高度和宽度内有效增加了散热面积；螺旋曲面遵循了热空气上升运行轨迹，减小了空气阻力，提升了空气流速。C、散热片底部较厚，上口薄，使发热源的热量快速有效地扩散到面积较大的散热鳍片上，然后通过热传导将热量转移给空气。D、散热鳍片与模块下盖为一体成型，提高热源的有效热传递。
[0015]采用正多棱柱结构的LED模块组件在组合成灯具时，其体积可根据所需功率大小进行调节，同时，解决了现有LED模块组件用