专利名称：高亮度led投光灯的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子光学领域，具体涉及一种适用于户外、墙体立面泛光、重点照 明的高亮度LED投光灯。
背景技术：
传统的投光灯具，其光源大多采用大功率的钨丝灯泡、水银灯、碘钨灯或高压钠灯 等，这种投光灯耗电量大，环境污染严重，照明效果在色彩变换方面也不尽人意。LED光源因其具有耗能少、适用性强、对环境无污染、多色发光等优点，从而得到越 来越广泛的应用。目前，LED的照明主要以夜间广告、交通标志、汽车照明等为主，LED除了 具有超长使用寿命外，同时具有省电等优点；但也存在一些弱点，即单颗LED光源的亮度 值不是很高，无法与卤素灯、钠灯比较。如果用于照明灯具，需采用多颗LED的方法来提高 亮度；然而，采用多颗LED的方法只能提供亮度，并不能控制光学角度及发光距离。此外，多 颗LED灯具存在热量集中、局部温度过高等问题，出现因电路控制系统不稳定、能耗过大而 导致灯具寿命降低等问题。另外，由于LED发光二极管的光源特性是以直线方式投射光源 效果，发光的角度越小光源就会越亮；反之角度越大则亮度越暗。不仅不能达到近似灯泡扇 形状的光源，而且也存在LED角度照度不足等缺点。为此人们进行了个式样的探索，例如，中国专利文献公开了一种高亮度LED投光 灯申请号2007年9月18日；专利号200720057091.8，包括灯壳，多个高亮度LED、金属 基板和开关电源，所述的金属基板为爪型，安装在灯壳内，多个高亮度LED安装在爪型的金 属基板上。这种高亮度LED投光灯虽具有提高灯光照度和光照范围的作用，但存在结构复 杂，制作过程繁琐等技术问题。而在中国专利申请号为CN2886319Y文献中，公开了一种线形LED投光灯；该线形 LED投光灯是将LED光源与电器件部分进行了空间隔离，但是并没有设计散热结构；由于 LED的发光效率和发光质量会随着温度的升高而下降，尤其是使用LED颗数较多时，更是会 发生大量的热量；若不及时散失掉将严重影响LED的正常工作。目前，还没有解决上述问题 更好的技术方案。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是针对上述存在的问题提供一种出光率高、光照 范围大、散热性能好、使用寿命长的高亮度LED投光灯。本实用新型所采用的技术方案是一种高亮度LED投光灯，具有灯壳，其内安装铝 基板，铝基板上均勻布置一组发光二极管，所述的发光二极管由LED颗粒及安装在每个LED 颗粒前方透镜构成，灯壳背面安装两个防水出线头，灯壳两端设有端盖，端盖与灯壳之间设 置密封圈，其特征在于所述灯壳上通过防水硅胶安装与之相适配的金属框架，该金属框架 由一组与LED大小相匹配的金属框架单元构成，所述的金属框架单元竖直安装在发光二极 管的正前方，且其通孔孔径大于透镜的直径。[0008]通过在发光二极管的透镜正前方安装一将其包围在其中的金属框架，起到重叠发 散光线的作用，从而提高投光灯的出光率；同时，经从发光二极管发出的点光源(出射光) 经金属框架反射后，还可提高投光灯的光照范围。提高投光灯出光率的原理是发光二极管发出的点光源(出射光)经金属框架反 射后，会在空间某处受到两个或两个以上光波的同时作用，则此处光振动的总振幅，为各个 光波对该处独立作用时的复振幅矢量的线性叠加，即起到聚集光线的作用，可使LED投光 灯具有较高的出光率。所述金属框架单元的横截面为目字形结构，每个金属框架单元内均设有两块相互 平行放置的横向金属基板；所述相邻两金属框架单元之间还设有一竖直设置的纵向金属基 板。由横向金属基板和纵向金属基板构成的金属框架具有结构简单、制作方便等优点。所述横向金属基板的内表面均勻分布一层镜面反射膜，所述纵向金属基板的前后 两侧面均分布有一层镜面反射膜。在包围发光二极管的金属框架表面设置镜面反射膜的作 用是为了进一步增强LED投光灯的集光性。所述灯壳采用铝制成，其横截面呈槽钢型，其前后两侧面上均勻制有一组相互平 行的条形槽。设置条形槽的目的是增加散热面积，提高灯具整体的散热性，从而延长灯具 的使用寿命。所述灯壳的底部还安装一设有导线的防水尼龙盒托头。该防水尼龙盒托头由尼龙 PA66 (防火等级UL94V-2)和采用EPDM耐候橡胶制成，它所适应的环境在_40°C至100°C或 瞬间可耐热至120°C ；使灯具的使用温度提高到-10°C至+45°C之间。所述铝基板上焊接与LED颗粒电连接的恒流驱动芯片，该恒流驱动芯片设置在相 邻LED颗粒之间。恒流驱动芯片作用是使得流经LED颗粒的电流恒定不变，不仅增加了 LED颗粒的稳定性，而且还提高了 LED颗粒的使用寿命。作为优选，所述灯壳与铝基板之间通过导热胶粘结，LED颗粒产生的热量依次通过 铝基板、导热胶传导至灯壳，通过整个灯具进行散热，散热效果更佳。所述灯壳背面通过连接件与安装支架相连，该安装支架上设有若干个安装孔。实 际使用中可根据需要调整照射角度。所述连接件为与灯壳背面卡接的弹性臂，弹性臂另一端与安装支架铰接。安装时 先将弹性臂与安装支架铰接，然后利用弹性臂本身的弹性，从两侧将灯壳夹住固定。与现有技术相比，本实用新型提供的高亮度LED投光灯有益效果是1通过在发光 二极管的透镜正前方安装一将其包围在其中的金属框架，起到重叠发散光线的作用，从而 提高投光灯的出光率；同时，经从发光二极管发出的点光源(出射光)经金属框架反射后， 还可提高投光灯的光照范围；2、设置在灯壳的前后两侧面的条形槽，形成散热条状，从而增 加了散热面积，提高了散热性从而延长灯具的使用寿命；同时缩小了相同散热面积下灯具 的体积，使得灯具整体更加小巧，降低了生产成本。
图1是本实用新型的主视图。图2是本实用新型的立体结构爆炸图。图3是图2中A部的结构放大图。[0022]图4是本实用新型中灯体部分的横截面图。图5是实施例1中安装支架和连接件的主视图。图6是实施例1中安装支架和连接件的侧视图。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步 的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。实施例1 如图1至图4所示，本实施例具有长条形灯壳1，其内安装铝基板2，铝 基板2上均勻布置一组发光二极管13，所述的发光二极管由LED颗粒3及安装在每个LED 颗粒3前方透镜4构成；灯壳背面安装两个防水出线头，灯壳两端设有端盖11，端盖与灯壳 之间设置密封圈。所述灯壳1上通过防水硅胶安装与之相适配的金属框架7，该金属框架由 一组与LED大小相匹配的金属框架单元构成，所述的金属框架单元竖直安装在发光二极管 的正前方，且其通孔7-1孔径大于透镜4的直径。通过在发光二极管的透镜正前方安装一 将其包围在其中的金属框架，起到重叠发散光线的作用，从而提高投光灯的出光率；同时， 经从发光二极管发出的点光源(出射光)经金属框架反射后，还可提高投光灯的光照范围。提高投光灯出光率的原理是发光二极管发出的点光源(出射光)经金属框架反 射后，会在空间某处受到两个或两个以上光波的同时作用，则此处光振动的总振幅，为各个 光波对该处独立作用时的复振幅矢量的线性叠加，即起到聚集光线的作用，可使LED投光 灯具有较高的出光率。所述金属框架单元的横截面为目字形结构，每个金属框架单元内均设有两块相互 平行放置的横向金属基板8 ；所述相邻两金属框架单元之间还设有一竖直设置的纵向金属 基板9。由横向金属基板和纵向金属基板构成的金属框架具有结构简单、制作方便等优点。作为本实用新型的进一步优选，所述横向金属基板8的内表面均勻分布一层镜面 反射膜8-1。所述纵向金属基板9的前后两侧面均分布有一层镜面反射膜9-1。在包围发光 二极管的金属框架表面设置镜面反射膜的作用是为了进一步增强LED投光灯的集光性。如图2所示，灯壳采用铝制成，其横截面呈槽钢型，其前后两侧面上均勻制有一组 相互平行的条形槽。设置条形槽12的目的是增加散热面积，提高灯具整体的散热性，从而 延长灯具的使用寿命。如图5所示，灯壳的底部还安装一设有导线的防水尼龙盒托头5;该防水尼龙盒托 头由尼龙PA66 (防火等级UL94V-2)和采用EPDM耐候橡胶制成，它所适应的环境在_40°C至 100°C或瞬间可耐热120°C ；使灯具的使用温度提高到-10°C至+45°C之间。如图4所示，所述铝基板2上焊接与LED颗粒3电连接的恒流驱动芯片10，该恒流 驱动芯片设置在相邻LED颗粒之间。恒流驱动芯片作用是使得流经LED颗粒的电流恒定 不变，不仅增加了 LED颗粒的稳定性，而且还提高了 LED颗粒的使用寿命。作为本实用新型的进一步优选，所述灯壳1与铝基板2之间通过导热胶粘结，LED 颗粒产生的热量依次通过铝基板、导热胶传导至灯壳，通过整个灯具进行散热，散热效果更 佳。如图5、6所示，本例中灯壳1背面通过连接件15与安装支架14相连。安装支架 14的主体板上设有安装孔，使用时，通过固定螺栓将安装有灯体的安装支架固定在固定建筑物上。所述连接件15为与灯壳背面卡接的弹性臂，弹性臂另一端与安装支架14铰接。安 装时先将弹性臂与安装支架铰接，然后利用弹性臂本身的弹性，从两侧将灯壳夹住固定。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所 属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似 的方式和替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了 1、灯座；2、铝基板；3、LED颗粒；4、透镜；5、防水尼龙盒托 头；7、金属框架；7-1、通孔；8、横向金属基板；8、镜面反射膜；9、纵向金属基板；9-1、镜面 反射膜；10、恒流驱动芯片；11、端盖；12、条形槽；13、发光二极管；14、安装支架；15、连接 件等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和 解释本实用新型的本质；把他们解释成任意一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背 的。
权利要求1.一种高亮度LED投光灯，具有灯壳(1)，其内安装铝基板(2)，铝基板(2)上均勻布 置一组发光二极管(13)，所述的发光二极管由LED颗粒(3)及安装在每个LED颗粒(3)前 方透镜(4)构成，灯壳(1)背面安装两个防水出线头(5)，灯壳(1)两端设有端盖(11)，端 盖(11)与灯壳(1)之间设置密封圈，其特征在于所述灯壳(1)上通过防水硅胶安装与之 相适配的金属框架(7)，该金属框架由一组与LED大小相匹配的金属框架单元构成，所述的 金属框架单元竖直安装在发光二极管的正前方，且其通孔(7-1)孔径大于透镜(4)的直径。
2.根据权利要求1所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述金属框架单元的横截 面为目字形结构，每个金属框架单元内均设有两块相互平行放置的横向金属基板(8)；所 述相邻两金属框架单元之间还设有一竖直设置的纵向金属基板(9)。
3.根据权利要求2所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述横向金属基板(8)的 内表面均勻分布一层镜面反射膜(8-1)。
4.根据权利要求3所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述纵向金属基板(9)的 前后两侧面均分布有一层镜面反射膜(9-1)。
5.根据权利要求4所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述灯壳(1)采用铝制成， 其横截面呈槽钢型，其前后两侧面上均勻制有一组相互平行的条形槽(12)，所述灯壳的底 部还安装一设有导线的防水尼龙盒托头(5)。
6.根据权利要求5所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述铝基板(2)上焊接与 LED颗粒电连接的恒流驱动芯片(10)，该恒流驱动芯片设置在相邻LED颗粒之间。
7.根据权利要求6所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述灯壳(1)与铝基板(2) 之间通过导热胶粘结。
8.根据权利要求7所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述灯壳(1)背面通过连 接件(15)与安装支架(14)相连，该安装支架上设有若干个安装孔。
9.根据权利要求8所述的高亮度LED投光灯，其特征在于所述连接件(15)为与灯壳 (1)背面卡接的弹性臂，弹性臂另一端与安装支架(14)铰接。
专利摘要本实用新型属于电子光学领域，具体涉及一种适用于户外、墙体立面泛光、重点照明的高亮度LED投光灯。本实用新型提供一种光源利用率高、散热性能好、防水性能好、使用寿命长的高亮度LED投光灯。技术方案高亮度LED投光灯，具有灯壳，其内安装铝基板，铝基板上均匀布置一组发光二极管，所述的发光二极管由LED颗粒及安装在每个LED颗粒前方透镜构成，灯壳背面安装两个防水出线头，灯壳两端设有端盖，端盖与灯壳之间设置密封圈，其特征在于所述灯壳上通过防水硅胶安装与之相适配的金属框架，该金属框架由一组与LED大小相匹配的金属框架单元构成，所述的金属框架单元竖直安装在发光二极管的正前方，且其通孔孔径大于透镜的直径。
文档编号F21Y101/02GK201779540SQ20102015500
公开日2011年3月30日 申请日期2010年4月12日 优先权日2010年4月12日
发明者侯小刚, 姚佳虹, 贺勇 申请人:浙江琅盛光电科技股份有限公司