专利名称：具有散热装置的led路灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带散热装置的LED路灯及其加工方法，属于LED照明技术领 域。
背景技术：
公知的LED路灯的灯头部分由LED颗粒、电路和配有透镜的光源模块，及散热器、 灯壳和电源构成，其中的光源和电源一般整合在比较封闭的灯壳内。由于用作路灯，通常需 要大功率的LED，大功率的LED工作时会发出大量的热量，这些热量如果不能及时地排出将 导致LED颗粒PN节温大幅度地上升，大大影响了 LED的使用寿命和显色性，这些热量同样 也对电源产生不良的影响，因此，如何将LED颗粒产生的热能够快速高效地导出灯体内部， 以提高LED路灯照明效果和使用寿命是本领域技术人员共同研究的关键性技术。综合现有LED路灯普遍采用的散热结构存在的问题是1、现有LED路灯上普遍采用的散热器技术不够成熟，低端的散热器制造粗糙、散 热效果差，不能达到快速导热的目的；高端的散热器又由于造价太高、使用场合受限，虽然 散热效果好，但不适用于露天使用的路灯上。2、公知的鳍片装散热器有风冷式或水冷式两种，这些的散热器不适用在路灯上。3、公知的热管散热器虽然散热效果相对要好，但由于大大增加成本，且户外环境 恶劣，热管容易损坏，因此使用也受到局限。4、现实散热器的结构均不能与现实路灯中灯体中其他模块进行匹配和安装，因此 不可能实现最优的散热效果。经检索中国专利，有关带散热装置的LED路灯方面的发明有几篇，但与本发明提 供的技术方案不同；也没有涉及有本发明的加工方法，迄今为止，现有技术没有涉及有与本 发明相关的技术。
实用新型内容本实用新型发明的目的旨在解决现有技术存在的问题，填补现有技术的空白，提 供一种具有散热装置的LED路灯，散热装置布置在LED路灯灯壳内部，具有快速、高效的散 热效果，且结构简单、设计独特、密封性好、通用性强、安装使用灵活、维护方便和成本较低。本实用新型的具体技术方案结合附图标记描述如下一种带散热装置的LED路 灯，包括散热器1，和固定在散热器1上的LED光源模块2，以及透光板4、灯头外壳5，并与 电源6相连接，其中，所述的散热器1为烟囱形散热结构，散热器由底座11和布置在底座11上的数根 烟囱形散热棒12构成，所述的散热棒(12)为中空的或者是不空的柱体，且在所述底座(11) 位置上设有与散热棒(12)位置相对应的凹槽(15)用于安装散热棒(12)，并在底座上设有 通孔(13)，对应通孔(13)的位置上安装中空的散热棒(12)，所述通孔位置需要避开LED颗 粒(22)及其它电路元器件，[0012]所述的LED光源模块2由带有印刷电路的基板21、和焊固在基板21上的多颗LED 颗粒22，以及LED配光用透镜23构成，所述基板21经螺丝或粘合剂固定在底座11上，以获带散热装置的LED路灯结构。所的述散热棒12的柱体形状可为圆柱体形，或圆锥体形，或带鳍片的散热棒，或 其他多边形几何体。所述通孔13的形状与散热棒12底部横截面的形状相同。所述基板21优选采用铝基板，在基板21与底座11的接触面上可涂有导热硅脂， 再紧密贴合固定。在所述的每个LED颗粒22分别对应有一个透镜23，LED发出的光线经过透镜23 配光后穿过透光板4照射到外面；透镜23采用独立的单颗透镜，或采用若干颗形成的透镜 组，或将透镜23与透光板(4)成型为一个整体部件。将所述基板21、LED颗粒22、透镜23按一定顺序组合后，由透光板4覆盖，并将透 光板4固定在散热器1上，成为独立的灯核100的结构。所述的灯头外壳5还包括前壳体51和后壳体52两部分构成，其中前壳体51开设 略小于透光板4的透光窗；或者仅由前壳体51构成；前一结构是将电源6固定在灯头外壳 5的内部的任一位置，将所述的灯核100和电源6封闭在灯头外壳5的内部；后一结构是将 散热器1直接固定在壳体51上，将电源6固定在外壳5的外部。在底座11上开有沉孔14，并可增设通孔管41，通孔管深入到沉孔14 一定的深度， 中间用密封圈密封。在所述灯头壳体5上尚可开设多个散热孔，散热孔的形状为圆形，或方形，或六边 形，或其他任意孔状。本实用新型与现有技术相比具有以下积极效果1、本实用新型实现了发明目的，填补现有技术的空白，提供了一种理想的具有散 热装置的LED路灯，散热装置布置在LED路灯灯壳内部，具有快速、高效的散热效果，且结构 简单、设计独特、密封性好、通用性强、安装使用灵活、维护方便和成本较低。2、本实用新型由于通过在 头上开出贯穿透光板、基板、散热器的通孔，将LED路 灯中部积聚的难以散发出去的热量通过空气自然对流快速的散发出去，通过实验证明了散 热效果大大得到改善；其次，采用中空烟囱式的散热棒代替传统的散热鳍片，各散热棒之间的空间完全 打开，散热棒布置的通孔也具有流通热空气作用，这样就使各方向的空气得到充分的对流 和散热；另外在散热棒的外表面加工螺纹状，使散热器的散热面积大幅度增大，更加改善其 散热效果。3、灯核结构独立成一个整体，具有密封结构，通用性强，加上一个外壳即可形成一 个新的路灯产品，可满足不同道路景观的设计需求，降低了产品设计、生产及维护成本，有 利于大力推广应用。
图1是本实用新型中件1实施方式一的立体示意图；图2是本实用新型中件1实施方式二的立体示意图；[0029]图3是图2的局部剖视图；图4是本实用新型实施例1的爆炸图；图5是本实用新型实施例2的爆炸图；图6表示本实用新型装有件23和件4的结构示意图。图7是表示装有件22和件4的灯核爆炸图。图8为装有件是装有件23和通孔管41的结构示意图。图9是本实用新型的路灯内散热对流示意图。图10是中件1实施方式三的立体示意图；图11是具有图10结构的散热器立体示意图。图中标示1、烟囱式散热器，11、底座，12、散热棒，13、通孔，14、沉孔，15、凹槽，2、 LED光源模块，21、基板，22、LED颗粒，23、透镜，3、密封圈，4、透光板，41、通孔管，5、外壳， 51、前壳体，52、后壳体，6、电源，7、固定架，100、灯核。
具体实施方案
以下结合附图进一步描述本实用新型的详细技术内容和实施例。附图1表示本实用新型中件1烟囱式散热器实施方式一的立体示意图，其中，散热 棒12全部为中空的园柱体，在底座11上。需要说明的是本实用新型项下的散热棒12，它的形状也可以是园锥体，或者其他 多边形几何体，但通常将锥体形结构的散热棒它的小头朝上、大头朝下进行布置。附图2是本实用新型中件1实施方式二的立体示意图，其中，散热棒12 —部分为 中空的园柱体，另一部分为实心的，它们同样布置在底座11上，所述的中空散热棒和实心 散热棒可以根据需要灵活布局。附图3表示图2的局部剖视图，即，散热棒12与底座11组合后的结构。附图1-3提出的烟囱式散热器1，包括底座11和散热棒12两大部分构成，底座11 的厚度约为5 15mm，材料为铝或铝合金；底座11上伸出若干散热棒12，高度在20 80mm 间选取，外切圆直径约4 8mm。所述一体成型的散热器1，贯穿整个散热器的通孔13 —体 加工时形成，或散热器1成型后再用钻头打孔形成；根据铝基板21上电路元件占用空间的 情况，可在全部散热棒12上形成贯穿散热棒12及底座11的通孔13，也可以避开电路元件， 在部分散热棒12上形成通孔13。优选的方案是单独加工散热棒12时，在中空管的外表面上加工出螺纹，进一步增 大散热器1的散热表面积。采用本实用新型所述结构的散热器，散热表面积大，散热器内部及散热棒之间，可 形成空气对流，大大增强了散热效果。附图6所示结构，所述LED光源模块2中选用的透镜23，可采用独立的单颗透镜， 一一对应安装于LED颗粒22上；也可以采用若干颗形成的透镜组，此时，如果通孔结构穿过 透镜组板，同样需要在透镜组板相应的位置打通孔；或将透镜23与透光板4 一体成型形成 一个部件，透镜23布在透光板4上、与LED颗粒22对应的位置，后者结构参见附图7和附 图8所示，其中的透光板4上的通孔伸出通孔管41，穿过基板21上的通孔，与散热器底座1 相密封接触，将基板21、LED颗粒22、透镜23封闭在内部空间。基板21上的通孔外径略大于透光板4上通孔管41外径大小，通孔管41内径与散热器1上通孔直径相当。根据路灯防护等级需要，本发明提供的LED路灯防护等级在IP65以上，在结构上 需要散热器1、透光板4将基板21、LED颗粒22以及透镜23密封在它们组成的内部空间中， 具体可采用垫圈、密封胶水等实现；进一步，透光板4上的通孔管41与散热器1连接处，在 底座11上开有沉孔14，直径略大于通孔管41的外径，深度约2mm，通孔管41深入到沉孔14 中1mm左右深度，并加密封圈密封处理。本发明所提供的一种利于散热的LED路灯，由电源 6提供恒流工作电源。为了满足路灯工业设计的外观要求等，在灯核100外增加外壳5。灯头外壳5的一种形式为如附图4所示分为前壳体51与后壳体52两部分，两部 件互相匹配，合上后将灯核100和路灯电源6封闭在内部；外壳5的外观为适应客户要求的 任意工业设计；前壳体51在灯核100对应位置开略小于透光板4大小的透光窗。灯头外壳5的另一种简洁形式为，只由前壳体51构成，如附图5所示，前壳体51直 接固定在散热器1上；电源6固定在外壳5的外部任何适宜位置，如底部，或顶部，或散热器 后，或路灯的灯杆上；前壳体51在灯核100对应位置开略小于透光板4大小的透光窗。此 时，除了结构上的简洁，散热器1裸露在外，可以更好的发挥其散热功效，且节约了后壳体 52的开模、加工制作成本。在路灯壳体5上，大面积地开有散热孔，使得其内部与外界形成空气对流，将其内 部的热量快速散发出去，如附图9所示，散热孔的形状可以是圆形，或方形，或六边形，或其 他任意形状。散热棒的另一种优选方案为制作表面带鳍片的棒体，为进一步增大散热器1的散 热表面积。如图10-11所示，散热器1的底座11上插指或旋入或热缩嵌套着若干散热棒 12。散热棒12的中间为通孔；其外表面一体成型或铆接有若干鳍片，在散热棒的外表面上 成辐射状分布，鳍片的高度约为3 10mm，长度为散热棒的高度。靠近散热器中央部分的若 干散热棒对应的底座11位置上打有通孔。基板21上与底座11通孔位置相对应处打有外 径略大于底座通孔的孔，在该孔的四周分布有发热元件，其余内容与使用不带鳍片散热棒 的散热器相同。本实用新型仅就本实用新型的最佳实施例进行详细的描述，但不能理解为对本实 用新型实施的其他方式的限制，凡是在本实用新型基础上进一步的改进和类似或雷同的方 案，均视为是本实用新型请求保护的范围。
权利要求一种具有散热装置的LED路灯，包括散热器(1)，和固定在散热器(1)上的LED光源模块(2)，以及透光板(4)、灯头外壳(5)，并与电源(6)相连接，其特征是，所述的散热器(1)为烟囱形散热结构，散热器(1)由底座(11)和布置在底座(11)上的数根烟囱形的散热棒(12)构成，且在所述底座(11)需要的位置上设有与散热棒(12)位置相对应的通孔(13)，通孔(13)为完全贯通的孔或不贯通的凹槽；所述的LED光源模块(2)由带有印刷电路的基板(21)，和焊固在基板(21)上的多颗LED颗粒(22)，以及LED配光用透镜(23)构成；所述基板(21)经螺丝或粘合剂固定在底座(11)上，以获带散热装置的LED路灯结构。
2.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是所述的散热棒(12) 为中空的或者是不空的柱体，柱体的形状可为圆柱体形，或圆锥体形，或中空带鳍片的散热 棒，或其他中空的多边形几何体。
3.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是所述通孔(13)的形状 与所述散热棒(12)底部横截面的形状相同，所述通孔(13)的布置位置需要避开LED颗粒 (22)及其它电路元器件的位置处进行开孔。
4.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是所述基板(21)优选采 用铝基板，在基板(21)与底座(11)的接触面上可涂有导热硅脂，再紧密贴合固定。
5.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是在所述的每个LED颗 粒(22)分别对应有一个透镜(23)，LED颗粒发出的光线经过透镜(23)配光后穿过透光板 (4)照射到外面；所述透镜(23)采用独立的单颗透镜，或采用若干颗形成的透镜组，或将透 镜(23)与透光板(4)成型为一个整体部件。
6.根据权利要求1或5所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是所述的透光板(4) 固定在所述散热器(1)上，与所述散热器(1) 一起将基板(21)、LED颗粒(22)、透镜(23)封 闭在内部空间，成为独立的灯核(100)的结构。
7.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是所述的灯头外壳(5)还 包括前壳体(51)和后壳体(52)两部分构成，或者仅由前壳体(51)构成；前一结构是将电 源(6)固定在灯头外壳(5)的内部的任一位置，将所述的灯核(100)和电源(6)封闭在灯 头外壳(5)的内部；后一结构是在壳体(51)直接固定在散热器(1)上，将电源(6)固定在 外壳(5)的外部任何适宜位置；且在灯核(100)对应位置开设略小于透光板(4)大小的透 光窗，而在底座(11)上开有沉孔(14)，并可增设通孔管(41)，通孔管深入到沉孔(14) 一定 的深度，中间用密封圈密封。
8.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是在所述壳体(5)上尚 可开设多个散热孔，散热孔的形状为圆形，或方形，或六边形，或其他任意孔状。
9.根据权利要求1所述的具有散热装置的LED路灯，其特征是所述的散热器(1)、透 光板⑷将基板(21)、LED颗粒(22)以及透镜(23)密封在灯头外壳(5)的内部空间中。
专利摘要本实用新型涉及一种带散热装置的LED路灯及其它的加工方法，属于LED照明技术领域。本路灯包括散热器1，和固定在散热器1上的LED光源模块2，以及透光板4、灯头外壳5，并与电源6相连接，其中，所述的散热器1为烟囱形散热结构，散热器由底座11和布置在底座11上的数根烟囱形散热棒12构成，所述散热棒12为中空的或者是不空的柱体，柱体的形状可为圆柱体形，或圆锥体形，或带鳍片的散热棒，或其他的多边形几何体。在底座(11)位置上设有与散热棒(12)位置相对应的凹槽(15)用于安装散热棒(12)，并在底座上设有通孔(13)，对应通孔(13)的位置上安装中空的散热棒(12)。本实用新型填补了现有技术的空白，装置具有快速、高效的散热效果，且结构简单、设计独特、密封性好、通用性强、安装使用灵活、维护方便和成本低特点。
文档编号F21V29/00GK201589088SQ20092019824
公开日2010年9月22日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者章子奇, 赵雅杰, 陈凯, 陈鹏, 韩燕华 申请人:浙江西子光电科技有限公司