一种具有主动散热风扇以及中央吸气孔的led筒灯的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种室内照明灯具，尤其是一种通常安装于天花板内的吊顶LED筒灯。
【背景技术】
[0002]近年来，LED发光光源凭借自身的节电和环境友好特性得到了越来越多的应用，大有取代传统白炽灯、日光灯甚至节能灯的趋势。但LED发光光源由于电能与光能的转换效率问题往往需要辅助的散热措施，目前市场上出现的一些LED筒灯普遍采用在LED发光芯片的电路基板背部贴装铝制散热片的方法对LED发光芯片进行辅助散热，有些高规格的产品更是采用了散热风扇来加强散热效果。例如申请号为“201410261054.3”名为“一种LED筒灯”和申请号为“201310067815.7”名为“旋风式散热LED灯具”的发明专利提供了两种利用散热风扇从外界吸入冷空气再向外排出灯具内部热空气来进行辅助散热的技术方案，但前一发明专利的实用价值不大，因为该发明专利提供的LED筒灯不仅内部结构复杂，而且采用了多个散热风扇，其说明书附图展示的示意图仅仅表达了风扇而忽略了驱动风扇所需的直流电机也需要占据的空间，此外仅仅一个筒灯就采用多个电机的成本高昂，与实际能实现的降温效果相比，无论是生产制造以及消费者购买的成本都是很不划算的。该发明专利提供的一种LED筒灯的空气进出口均在筒灯的边缘，容易造成进出口冷热空气混杂，影响热交换效率和冷却效果；后一发明提供的技术方案具有一定的实用价值，没有夸张的采用多个散热风扇和配套电机，但由于其由散热风扇产生的流通空气风道的设计是将外部冷空气从筒灯下部的边缘吸入再从筒灯顶部排出，因此只能适用于作为诸如路灯一类的室外照明解决方案，而不能直接作为通常安装于室内天花板内的吊顶LED筒灯的技术解决方案，因为大部分普通住宅在装修时天花板上部都不会预留额外的空气流通空间，因为那样做势必压低房间的高度给居住者造成压抑感。目前室内装修的吊灯LED筒灯通常直接安装在天花板预留的孔洞内，所述孔洞内一般事先安装好诸如卡扣之类的LED筒灯的悬挂装置并安放好LED发光电路板的电源适配器，为了美观效果，一般LED筒灯安装后会将天花板上的安装孔洞完全封闭，所以热空气根本无法向上排出，因此后一件发明的流通空气风道设计不适用于室内吊顶LED筒灯的散热技术解决方案。
【发明内容】
[0003]解决的技术问题
[0004]针对上述【背景技术】提及的现有技术的不足，且出于为市场提供一种能真正切合实际生产、真正满足日常生活所需的安装于天花板内具有散热风扇高效散热功能的吊顶LED筒灯，本实用新型提供了一种生产工艺简单、制造成本低廉且实用的具有散热风扇散热功能和优良风道设计的LED筒灯。
[0005]采用的技术方案
[0006]由于以下叙述的内容重复抽象且篇幅有些长，建议尊敬的审查员和本说明书的读者先阅读下文的有附图对照的实施例部分再来浏览本节内容。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用低成本的单风扇设计，也即仅仅采用一个散热风扇和配套的直流电机，而且在LED筒灯的下方正中央开辟冷空气的吸入孔，利用安装在吸入孔位置的风扇强力高效和直接地吸入LED筒灯下方的冷空气，然后使冷空气流经LED发光电源电路板背部的散热板再从LED筒灯下方的边缘部分与天花板的空隙间排出，如此则因为冷空气的吸入口位于LED筒灯下方的正中央，而排气口位于LED筒灯下方的边缘，就可以使得冷空气的吸入口和排气口尽可能的远离，避免冷热空气的混杂影响热交换冷却效率，而且LED筒灯内热空气的也可以在天花板下方排出，无需在天花板上部额外铺设排气管道。
[0008]具体的说，本实用新型提供的一种具有主动散热风扇以及中央吸气孔的LED筒灯，包括常规的圆柱型中空灯筒筒身、紧固安装于所述筒身内下方的外表面具有LED发光芯片阵列的圆形LED发光电路基板、灯罩、紧贴于所述LED发光电路基板背面的导热性能良好的圆形散热板、一个散热风扇以及驱动所述散热风扇的直流驱动电机。与目前其他技术解决方案一样，所述散热板背面分布有与所述散热板一体的散热柱结构，如此则有利于增大散热面积并将LED发光电路基板的热量迅速向上导出。其中，所述灯罩采用半透明材质，呈圆盘形，通过其边缘紧固安装于所述LED筒灯筒身的下方罩住所述LED发光电路基板具有LED发光芯片阵列的外表面。灯罩之所以采用半透明材质是因为目前的LED发光芯片的亮度都比较大，采用半透明材质可以避免LED发光源对人眼造成的眩目刺激而且营造均匀柔和的照明效果。与其他普通技术解决方案不同，本实用新型在LED筒灯下方的中央开辟外界冷空气的吸入孔，具体表现为所述灯罩的正中央具有吸气孔，所述吸气孔的环壁向所述LED筒灯内部延伸，所述LED发光电路基板与散热板的正中央具有供所述吸气孔的环壁穿入的孔洞。为了避免将外界的灰尘吸入LED筒灯内部，所述吸气孔向所述LED筒灯内部延伸部分的环壁端面具有防尘网，通常可以用万能胶在所述环壁端面粘贴上一块圆形塑料网片。为了生产组装和维修的方便，所述散热板与所述基板及灯罩紧固安装在所述LED筒灯筒身的下方。
[0009]所述散热板之上紧固安装有一块圆形盖板，其面积覆盖整块所述散热板，外径则稍小于所述筒身的内壁以便于所述LED筒灯的生产组装，所述圆形盖板的中央具有向下方凸出的下凸穹顶结构。此圆形盖板可以迫使从LED筒灯正下方通过所述吸气孔吸入的冷空气停留在所述散热板上方的所述散热柱之间的空间内进行热交换，防止冷空气进行无用的向上流溢。而下凸穹顶的设计目的在于使得从所述吸气孔吸入的具有一定动能的冷空气可以顺着其斜度迅速分散开来弥漫至整个散热板上方以促进冷却。
[0010]为了高效的从LED筒灯正下方吸入冷空气，本实用新型采用将散热风扇直接放置于所述吸入孔的位置进行吸入的设计，具体表现在所述圆形盖板上方紧固安装有驱动所述散热风扇的直流驱动电机，一般的LED筒灯的体积是足够安放得下一个小型直流电机的。所述圆形盖板的下凸穹顶中央具有供所述直流驱动电机的动力输出转轴穿过的圆孔。所述散热风扇紧固安装于所述直流驱动电机的动力输出转轴的末端，位于所述下凸穹顶的下方，且位于所述吸气孔及其端面的防尘网的正上方。如此则所述散热风扇可以正对着所述吸入孔强力的从所述LED筒灯下方吸入冷空气进入筒灯内部进行冷却。所述LED筒灯内安装有温控开关，当LED筒灯内部温度达到所述温控开关的设定温度时所述散热风扇即开始运作吸入LED筒灯下方的空气。
[0011]如上所述，由于一般家庭室内装修时LED筒灯都是直接插装于没有预留散热通风管道的天花板孔洞内，因此本实用新型采取了从所述筒灯与天花板下表面相接触的缝隙中排气的策略。具体体现在所述筒身下部与所述散热板及其背面的散热柱大致齐平的位置上具有环绕筒身分布的排气孔，所述筒身下部具有与天花板贴合的凸缘结构，所述凸缘上方具有环形分布的凸起肋条结构，所述筒身向上插装于天花板的安装孔中，该安装孔内径稍大于所述筒身的外径且小于所述凸缘的外径。由于有所述凸起肋条结构的存在，则所述LED筒灯与天花板贴合的凸缘与天花板之间就留出了空气流通的空隙，而由于天花板的安装孔内径又大于LED筒灯的筒身外径，则从筒身上的所述排气孔排出的热空气就可以从所述筒身外壁和天花板安装孔洞的间隙以及由所述凸起肋条形成的与所述天花板之间的间隙排出。
[0012]综上所述，当本实用新型提供的一种LED筒灯内部温度达到甚至超过温控开关设定的温度时，所述散热风扇即开始工作，通过所述灯罩正中央的吸气孔从天花板及所述LED筒灯的正下方强力吸入冷空气，经所述防尘网过滤掉空气中的灰尘等脏物之后进入LED筒灯内部，彼时冷空气还带有一定的动能，遇到散热风扇上方的下凸穹顶就能自然的顺着其斜度向周围弥散开来，在所述圆形盖板的下方对LED筒灯内的散热板及其上部的散热柱进行热交换冷却，在散热风扇源源不断吸入的冷空气的推动下，原先吸入的空气经热交换之后从筒灯筒身的与所述散热板及其背面的散热柱大致齐平的位置上的排气孔排出，顺着所述筒身与天花板安装孔洞内壁的间隙，通过由所述凸起肋条形成的与所述天花板之间的间隙排出。冷热气流的流动方向类似蘑菇形，冷空气从蘑菇的下方向上流动，然后沿蘑菇的冠状盖方向经热交换后成为热空气从上方四散流溢，如此则冷热空气相距甚远，尽可能避免因冷热空气混杂而造成的热交换效率以及冷却效果的下降。