专利名称：空气对流散热式大功率led路灯灯具的制作方法
技术领域：
本发明属于大功率照明灯技术领域，涉及带散热装置的照明灯灯具，特别 是涉及一种空气对流散热式大功率LED路灯灯具。
背景技术：
LED(Light emission diode发光二极管)近年来以其高效节能、安全可靠、
长寿命的优越性得到社会的认可和日益广泛的应用，其中，最重要的是超高亮
度白光大功率LED的出现，使LED的应用领域从做指示灯、仪表盘跨越至高效
道路照明。但同时大功率LED的密排应用，以及灯具普遍存在密封性的弊端，
导致热量的散发困难，严重降低了LED的使用寿命。
解决这一弊端，必须解决灯具的散热问题。有很多专利文献公开了LED灯
具散热方案，在现有的技术中普遍采用的是利用灯具腔空气流动带走热量，提 高散热，其方案采用散热腔，散热腔有进出气口，通过导管与大气相通或直接 与大气相通，在导管的下方有进气口，上方有出气口，散热腔由散热片封闭形 成。其不足之处是由于采用一个或两个散热管充当散热腔，空气与散热管热交 换的面积不够大，空气流动时带走的热量少，使得热交换效率不高，另外，散 热腔是封闭形式，空气由散热管一头进一头出，使得空气带走的热容量小。
导致发光区温度过高的另一个重要原因是大功率LED光源与散热体装配不 合理，在现有的大功率LED光源与散热体装配技术中是首先将大功率LED光源 阵列焊接在FR4环氧树脂线路板上，然后线路板再借助导热硅胶固定在散热片 上，由于环氧树脂线路板和导热硅胶的导热效率比较低，致使大功率LED光源 和散热片之间的热阻抗增大。上述不足都是导致大功率LED光源光效衰减以及使用寿命降低的主要原因。
引用的文献
200620004156. 8LED灯具及其散热结构
200620115623.4散热型LED灯具
200620118049.8LED灯具用的多组式散热结构
200620121103.4LED灯具与散热模块快速组装结构
200620117991.2LED灯具的多热管散热结构
200620149163. 7LED灯具的散热体结构
200620137264. 2LED灯具散热模块
200710009060. X一种LED灯具自散热装置
发明内容
本实用新型的目的是解决现有大功率LED灯具散热体热空气扩散慢，以及 大功率LED光源装配工艺不合理，导致发光区温度过高而致使LED的使用寿命 降低和光效衰减的问题，提出一种新的空气对流散热式大功率LED路灯灯具。
实现本实用新型空气对流散热式大功率LED路灯灯具的方案是它包括有 灯头组件、灯具散热体组件和灯尾组件，灯具散热体组件上表面有多条散热片; 灯头组件由防雨的灯头罩和灯头罩饰盖扣合组成，灯头罩的立面开有阵列通孔， 灯头罩饰盖上开有阵列通孔；灯尾组件由灯尾异型罩、灯杆安装腔异型扣板、 接线腔盖板组成，灯尾异型罩有上凹腔和下凹腔，灯杆安装腔异型扣板扣装在 上凹腔上；接线腔盖板扣压在灯尾异型罩下部的下凹腔下；灯具散热体组件为 弧弦柱形壳体，两端开口，其弧柱面两侧面为立面，立面也开有阵列通孔，其 弦柱面为凹形面，凹形面的底为LED组件的安装面，在弧弦柱形壳体内腔设有4
10条轴向排列的并与弧柱面和弦柱面固接立筋导热板，立筋导热板和弧弦柱形壳体两侧的两个立面也都开有阵列通孔，立筋导热板和弧弦柱形壳体两侧的两 个立面在灯具散热体组件内形成5 11条热空气流动的散热通道；
在所述散热体的凹形面上有螺孔组阵，用来安装大功率LED阵列元件，所 述每个大功率LED阵列元件芯片是直接固定在金属螺栓件的螺帽顶部，螺帽和 芯片再用环氧树脂封装，然后螺栓部分再穿过线路板上旋在散热体凹形面对英 的螺孔，所述线路板选用带布线绝缘层的金属基底板上。
本实用新型空气对流散热式大功率LED路灯灯具的优点是-
① 由于灯具散热体组件在弧弦柱形壳体内腔设有4 10条轴向排列的并与 弧柱面和弦柱面固接立筋导热板，立筋导热板和弧弦柱形壳体两侧的两个立面 在灯具散热体组件内形成5 11条热空气流动的散热通道
② 由于8条立筋导热板也都充当散热面，与流动的空气接触，使得灯具散 热体组件与空气的热交换面增加，进而提高了热排放效率；
③ 立筋导热板、弧弦柱形壳体两侧的两个立面都开有阵列通孔，使得空气 排除和进入散热体组件，有利于热交换；
④ 本实用新型采用的螺栓式大功率LED光源直接将芯片固定在铜质螺栓件 的螺帽顶部，螺帽和芯片再用环氧树脂封装起来，旋紧在散热体上，有效的避 免了传统大功率LED灯具采用FR4环氧树脂板和导热硅胶带来的LED光源和散 热片之间的热阻抗。
本实用新型空气对流散热式大功率LED路灯灯具能有效的保证大功率LED光
源组件始终工作在安全的温度范围之内。
图1本实用新型空气对流散热式大功率LED路灯灯具散件示意图； 图2本实用新型空气对流散热式大功率LED路灯灯具使用状态主视图； 图3本实用新型空气对流散热式大功率LED路灯灯具使用状态俯视图； 图4本实用新型灯具灯头罩主视图； 图5本实用新型灯具灯头罩俯视图；图6本实用新型灯具灯头罩俯视立体状态示意图7本实用新型灯具灯头罩仰视立体状态示意图8本实用新型灯具灯头罩饰盖示意图9本实用新型灯具灯尾异型罩主视图10本实用新型灯具灯尾异型罩主视立体状态示意图11本实用新型灯具灯尾异型罩仰视图12本实用新型灯具灯尾异型罩仰视立体状态示意图13本实用新型灯具灯尾异型罩灯杆安装腔异型盖板主视图H本实用新型灯具灯杆安装腔异型扣盖板后视图15本实用新型灯具灯杆安装腔异型扣盖板侧视图16本实用新型灯具灯杆安装腔异型扣盖板立体状态示意图17本实用新型灯具灯尾异型罩接线腔盖板示意图18本实用新型灯具散热体组件主视图19本实用新型灯具散热体组件侧视图20本实用新型灯具散热体组件立体状态示意图21本实用新型灯具散热体组件左、右分体示意图22本实用新型灯具散热体安装面大功率LED光源阵列安装嫘孔示意图。
图号说明
灯头组件l、灯具散热体组件2、灯尾组件3、散热片4、防雨的灯头罩5、灯头 罩饰盖6、立面7、阵列通孔8、灯尾异型罩9、灯杆安装腔异型盖板IO、接线 腔盖板ll、上凹腔12、下凹腔13、立面14、凹形面15、立筋导热板16、散热 通道17、左分体18、右分体19、燕尾槽20、燕尾板21，螺孔22。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的空气对流散热式大功率LED路灯灯 具作进一步的描述，图1、 2、 3给出了本实用新型的空气对流散热式大功率LED 路灯灯具示意图。
本实施例的空气对流散热式大功率LED路灯灯具包括有灯头组件1、灯具 散热体组件2和灯尾组件3，灯具散热体组件2上表面有多条散热片4;
灯头组件1(见图4、 5、 6、 7)由防雨的灯头罩5和灯头罩饰盖6扣合组成， 灯头罩5—端为钝头形，另一端为立面7，立面7开有阵列通孔8，灯头罩5上 的阵列通孔8为灯具散热体组件2的散热出气通口，灯头罩5下部为敞口，用 灯头罩饰盖6(见图8)封扣，灯头饰盖6上开有阵列通孔8，灯头饰盖6上的阵 列通孔8为灯具散热体组件2向大气排放热气的出气口；
灯尾组件3(见图9、 10、 11、 12)由灯尾异型罩9、灯杆安装腔异型扣板10、 接线腔盖板ll组成，灯尾异型罩9有上凹腔12(见图9、 10)和下凹腔13(见图 11、 12)的异型壳体，灯杆安装腔异型扣板10(见图13、 14、 15、 16)扣装在灯 尾异型罩9上部的一端上凹腔12上，上凹腔12与灯杆安装腔异型扣板10配合 安装后，形成路灯杆与LED路灯灯具的安装孔和安装腔体，该安装腔内设灯具 电杆安装压板；
接线腔盖板ll(见图17)扣压在灯尾异型罩9下部的另一端下凹腔13下， 下凹腔13与接线腔盖板11配合安装后，形成路灯的电源线接线腔体；
灯具散热体组件2(见图18、 19、 20)为弧弦柱形壳体，两端开口，灯头罩 4的立面7形状与弧弦柱形壳体开口形状相同，使灯头罩5能插入弧弦柱形壳体 开口端，其弧柱面的两侧面为立面14，其弦柱面为凹形面15，凹形面15的底 为LED组件的安装面，本实用新型的特征是在弧弦柱形壳体内腔设有4 10 条轴向排列的并与弧柱面和弦柱面固接立筋导热板16，本实施例立筋导热板16 选8条，立筋导热板16和弧弦柱形壳体两侧的两个立面14也都开有阵列通孔8， 8条立筋导热板16和弧弦柱形壳体两侧的两个立面14在灯具散热体组件2内形 成5 11条热空气流动的散热通道17，本实施例散热通道17为9条，由于8条立筋导热板16也都充当散热面，使得灯具散热体组件2与空气的热交换面增加， 进而提高了热排放效率；
在所述散热体的凹形面上有螺孔组阵，用来紧固大功率LED光源，本实用 新型所用的大功率LED光源直接将芯片固定在铜质螺栓件的螺帽顶部，螺帽和 芯片再用环氧树脂封装起来，然后螺栓再穿过线路板旋进与散热体凹形面对应 的螺孔22 (见图22)，螺栓式大功率LED光源阵列元件线路板的基板选用带有
供电路布线绝缘层的金属基板，所述金属基板或选用铜板，或选用铝板。
为了适应现有型腔式异形铝材制造工艺条件，将灯具散热体组件2拆分成
两个对称左分体18和右分体19(见图21)，两个分体安装连接处都设有燕尾槽
20(见图20、 21)，安装时利用燕尾板21(见图l)将其过配合连接，使灯具散热
体组件2的左分体和右分体紧固成一体件。
各组件组装后，灯头组件和灯尾组件插装在灯体组件的两端用螺钉紧固构
成一体件。
散热片为金属散热片、陶瓷散热片、合金散热片中的一种或多种。 由于发明采用了散热片与多散热腔的散热技术，能有效的解决LED灯具的散热 问题，并且结构简单、成本较低，能广泛用于各种LED灯具中。
权利要求1.一种空气对流散热式大功率LED路灯灯具，它包括有灯头组件(1)、灯具散热体组件(2)和灯尾组件(3)，灯具散热体组件(2)上表面有多条散热片(4)；灯头组件(1)由防雨的灯头罩(5)和灯头罩饰盖(6)扣合组成，灯头罩(5)的立面(7)开有阵列通孔(8)，灯头罩饰盖(6)也上开有阵列通孔(8)；灯尾组件(3)由灯尾异型罩(9)、灯杆安装腔异型扣板(10)、接线腔盖板(11)组成，灯尾异型罩(9)有上凹腔(12)和下凹腔(13)，灯杆安装腔异型扣板(10)扣装在上凹腔(12)上；接线腔盖板(11)扣压在灯尾异型罩(9)下部的下凹腔(13)下；灯具散热体组件(2)为弧弦柱形壳体，两端开口，其弧柱面两侧面为立面(14)，立面(14)也开有阵列通孔(8)，其弦柱面为凹形面(15)，凹形面(15)的底为LED组件的安装面，其特征是在弧弦柱形壳体内腔设有4～10条轴向排列的并与弧柱面和弦柱面固接立筋导热板(16)，立筋导热板(16)和弧弦柱形壳体两侧的两个立面(14)也都开有阵列通孔(8)，立筋导热板(16)和弧弦柱形壳体两侧的两个立面(15)在灯具散热体组件(2)内形成5～11条热空气流动的散热通道(17)；在所述散热体LED组件的安装面上设有阵列螺孔(22)，将大功率LED光源芯片直接封装在金属螺栓件的螺帽顶部，封装的大功率LED光源金属螺杆穿过线路板的相应孔位直接旋紧在散热体LED组件的安装面上，其电极焊接在线路板对应的焊盘上。大功率LED光源线路板的基板选用金属基板。
2. 根据权利要求1所述的空气对流散热式大功率LED路灯灯具， 其特征是所述立筋导热板(16)选8条.
3.根据权利要求1所述的空气对流散热式大功率LED路灯灯具， 其特征是所述灯具散热体组件(2)由两个对称左分体(18)和右分体(19)组 成，两个分体安装连接处都设有燕尾槽(20)，利用燕尾板(21)将其过 配合连接，使灯具散热体组件(2)的左分体(18)和右分体(19)紧固成 一体件。
专利摘要本实用新型涉及一种空气对流散热式大功率LED路灯灯具。其目的是解决大功率LED灯具散热问题，提出一种空气对流散热式大功率LED路灯灯具，它包括有灯头组件、灯具散热体组件和灯尾组件，灯具散热体组件为弧弦柱形壳体，两端开口，其弧柱面两侧面为立面，立面也开有阵列通孔，在弧弦柱形壳体内腔设有4～10条轴向排列的并与弧柱面和弦柱面固接立筋导热板，立筋导热板和弧弦柱形壳体两侧的两个立面也都开有阵列通孔，立筋导热板和弧弦柱形壳体两侧的两个立面在灯具散热体组件内形成5～11条热空气流动的散热通道。本实用新型优点是散热体内腔有多条热空气流动的散热通道，立筋导热板也都充当散热面，热交换面增加，热排放效率高。
文档编号F21W131/103GK201149184SQ20082000010
公开日2008年11月12日 申请日期2008年1月2日 优先权日2008年1月2日
发明者刘保全, 王冬辉, 王晓伏, 薛贺辉 申请人:河北格林光电技术有限公司