专利名称：Led灯具的散热和隔热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于LED照明技术领域，特别是涉及一种LED灯具的散热和隔热装置。
背景技术：
LED照明技术不仅节能、环保，还具有寿命长、体积小、安全、光色丰富、易控制等特点。LED照明是为数不多的逐渐地掌握了关键核心技术，具有市场需求前景，具备资源能耗低、带动系数大、就业机会多、综合效益好等特征的战略性新兴产业。它不仅仅带来了照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一场照明光源的革命，而且是节能减排的重要途径，对发展低碳经济将发挥更加重要的作用。因此，各厂商都极力开发LED照明相关的应用产品。但是，LED灯存在一个很大的散热难题。散热问题一直是LED灯在照明应用中的瓶颈，一直没有得到有效的解决。LED对散热技术要求较高，当散热器的效果不良时LED灯芯片的温度急剧上升，会很快产生光衰，甚至损坏LED芯片。LED芯片的热流密度越高芯片的温度上升越快，只有解决LED的散热技术，最大限度的延缓LED的光哀，才能体现出寿命长的优势，使得LED在室内外照明的大面积应用变得现实。当前LED灯或模块的散热大多采用压铸型和型材太阳花散热器或采用铝锭数控机床加工散热器和热管技术。这种压铸型散热器散热效果差，体积也较大。太阳花结构散热器的几何形状已固定，翅片密度小，不易散热，翅片里易积灰尘。热管技术成本高，用在LED 灯具上散热效果不理想，采用铝锭数控机床加工的散热器，其开发费用很高。现有LED灯具上的驱动电源装在散热器里面，没有做好绝缘和绝热结构措施，而引起LED驱动电源的热量增加了散热器的温度，导致LED灯的温度升高而产生严重的光衰。
发明内容为解决型材太阳花散热器的散热效果，根据已授权的发明专利“立柱型LED散热器” (ZL200710046842. 0)的基础上，研究解决该散热器结构上的改进而适合做LED球泡灯， 并提高散热效果的问题，同时要解决驱动电源装在散热器里面的电绝缘和绝热问题，本实用新型提供一种LED灯具的散热和隔热装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是包括LED驱动板、绝缘灯头、绝缘盒、空心圆柱体、空心散热器和传热板，用于半导体照明时，将固定有LED灯的LED铝基板用螺栓固定于传热板的底面上。本实用新型的技术特征是在空心圆柱体的外周围上分段设置有导热片，并以一对相对应的方式排列；在其导热片的末端上延伸出相对应的二组翅片，且一对导热片和另一对导热片之间设置有肋片；LED驱动板和空心圆柱体之间被绝缘盒既隔热又电绝缘。在空心圆柱体的肋片和其他相邻肋片并行排列，但和导热片和不平行排列；在空心圆柱体的上半部位开通有散热口。还有在空心散热器的底面上固定有传热板，并在其传热板的上面设置有散热片， 增加传热板的表面积。空心散热器(6)采用材质6063的型材工艺，也可以用导热性良好的材质来压铸或其它工艺做成一体。 所谓绝缘灯头的上面开通有散热口，在其下面内侧连接有绝缘盒，在绝缘盒的底面连接有引线管并穿过传热板和LED铝基板而实现LED驱动板的电绝缘和隔热。还有LED驱动板和金属螺口之间填满导热填充物，以便LED驱动板的热量通过金属螺口快速散热，同时LED驱动板的电源连接线经过引线管的内径与LED铝基板电连接， LED铝基板被灯罩封闭而防止灰尘或水汽。以压铸工艺作成一体，减小材料成本。LED灯具在实际应用时灯具的规格品种很多，所以将空心散热器的外边形状可以改变，以便不同规格的灯具可选用合适的形状，提高散热效果。本实用新型的有益效果是，由于在空心圆柱体的外周围上设置了导热片，在其导热片的末端上延伸出翅片，且一对导热片和另一对导热片之间增加了肋片，就是多增加散热表面积。在传热板的热量通过空心圆柱体迅速传导给一对导热片和肋片上，再经过空气产生对流，进行热交换，把热量散发到空气中而降低传热板和LED铝基板的温升，保证LED 灯在允许的温度范围内工作，防止光衰，延长LED灯的寿命。其次优点是，用绝缘盒和引线管，把LED驱动板和外部发热部件以及可导电的金属部件完全隔离，保证灯具的安全性能，并降低LED驱动板的温度，提高LED驱动板的工作可靠性，延长电子元器件，特别是电解电容器的使用寿命。LED灯散热器是采用导热性好的铝材质，以挤压工艺作成一体，并可以切割使用， 结构紧凑。也可以采用导热性良好的材质，以压铸工艺作成一体，减小材料成本。
图1是本实用新型的第一种实施例的半剖面构造图。图2是图1中空心散热器的端面构造图。图3是图1中空心散热器的外形构造图。图4是本实用新型的第二种实施例的半剖面构造图。图中1.LED驱动板，101.导热填充物，2.绝缘灯头，201.散热口，202.金属螺口， 3.空心圆柱体，301.散热口，4.绝缘盒，5.引线管，6.空心散热器，7.翅片，8.传热板，801. 散热片，9.螺栓，10. LED铝基板，11.灯罩，12.肋片，13.导热片，14.翅片，15.翅片，16.翅片，17.导热片。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型为了克服现行LED灯具一直没有得到有效解决的一个很大的散热难题和LED灯具上的LED驱动电源装在散热器里面而散热器受到电子元器件的发热影响及电绝缘安全问题，本实用新型提供一种LED灯具的散热和隔热装置，该LED灯具的散热和隔热装置采取了合理的结构措施，电绝缘和绝热问题得到有效的解决。由图1 图4所示，本实用新型包括LED驱动板1、绝缘灯头2、绝缘盒4、空心圆柱体3、空心散热器6和传热板8，用于半导体照明时，在LED铝基板10上先焊上选好的LED 灯，然后在传热板8的底面上涂覆导热硅脂，把LED铝基板10用螺栓9固定于导热硅脂上面，以便减小接触热阻，使LED铝基板10的热量便于迅速传到传热板8上。[0025]在空心圆柱体3的外周围上分布有导热片13和17并以一对相对应的方式排列， 在其导热片13的末端上延伸出翅片7和14，在导热片17的末端上也延伸出15和16的翅片。在一对导热片和另一对导热片之间添加了肋片12，即增加了空心圆柱体3的散热表面积。肋片12和其他相邻肋片是以平行方式排列，和导热片13和17是以不平行方式排列。 这样相邻肋片间隔相同，肋片12的根部和外围末端的间隔一致，和其他现有市场上的共模太阳花肋片排列方式完全不同，非常有利于肋片12的散热和能够同周围空气充分进行热交换。共模太阳花肋片的根部间隔太密，表面积是可能增加了，但不利于空气对流。为了把由传热板8散发出的并在空心圆柱体3内部的热量排除到外部空气中，除了在空心圆柱体3的热传导以外，还在其上半部位开通有散热口 301。于是不仅排除传热板 8的热量，同时还降低了对绝缘盒4和LED驱动板1的环境温度和其元器件的升温影响。在空心散热器6的底面上固定有传热板8，并在其传热板8的上面设置有散热片 801，增加传热板8的表面积。LED灯具在给定的环境温度下的点亮发光寿命很长，因此，在空气中的灰尘会通过散热口 301，往空心圆柱体3的内部进入。所以，在其传热板8的上面设置有散热片801，增加传热板8的表面积。灰尘覆盖传热板8的上面时，其传热板8的热量通过散热片801散发，于是起到了补充因落灰尘而减少的传热板8的表面积。传热板8 的上面两侧散热片不仅可以起到散热作用，更重要的作用是传热板8和空心圆柱体3内壁的紧配合连接，以便减小接触热阻。空心散热器(6)采用材质6063的型材工艺，也可以用导热性良好的材质来压铸或其它工艺做成一体。空心散热器6采用压铸工艺时散热片801也改为针状并和传热板8铸成一体。为了排除LED驱动板1的热量，在绝缘灯头2的上面开通有散热口 201，在其下面内侧连接有绝缘盒4，在绝缘盒4的底面连接有引线管5并穿过传热板8和LED铝基板10 而实现LED驱动板1和金属部件的电绝缘和隔热。LED铝基板10的引线孔在其中心位置时只开单个引线管5，如果LED铝基板10的正负极引线孔分开而成两个孔时绝缘盒4底面应设置有正负极两个引线管5即可。LED驱动板1和金属螺口 202之间填满导热填充物101，是为了 LED驱动板1的元器件热量通过金属螺口 202快速散热，同时LED驱动板1的电源连接线经过引线管5的内径与LED铝基板10电连接，同时为了防止灰尘在引线管5的外周围和内径的电源连接线用导热硅胶密封，还有LED铝基板10也被灯罩11封闭而防止灰尘或水汽。在本实用新型的第一种实施例中的传热板8和第二种实施例中的传热板8的作用是一样的，如图1和图2所示，只是在灯具的造型上考虑采用了不同的灯罩就与空心散热器 6的底而外围连接方式也有所不同而已。
权利要求1.一种LED灯具的散热和隔热装置，包括LED驱动板⑴、绝缘灯头(2)、绝缘盒⑷、 空心圆柱体(3)、空心散热器(6)和传热板(8)，用于半导体照明时，将固定有LED灯的LED 铝基板(10)用螺栓(9)固定于传热板(8)的底面上，其特征是在空心圆柱体(3)的外周围上分段设置有导热片(13、17)并以一对相对应的方式排列；在其导热片(13、17)的末端上延伸出相对应的二组翅片(7、14、15、16)，且一对导热片和另一对导热片之间设置有肋片 (12) ；LED驱动板⑴和空心圆柱体(3)之间被绝缘盒⑷既隔热又电绝缘。
2.根据权利要求1所述的LED灯具的散热和隔热装置，其特征是在空心圆柱体(3)的肋片(12)和其他相邻肋片并行排列，但和导热片(13、17)不平行排列；在空心圆柱体(3) 的上半部位开通有散热口(301)。
3.根据权利要求1所述的LED灯具的散热和隔热装置，其特征是在空心散热器(6) 的底面上固定有传热板(8)，并在其传热板(8)的上面设置有散热片(801)，而增加传热板 (8)的表面积。
4.根据权利要求1所述的LED灯具的散热和隔热装置，其特征是在绝缘灯头O)的上面开通有散热口 001)，在其下面内侧连接有绝缘盒0)，在绝缘盒的底面连接有引线管(5)并穿过传热板⑶和LED铝基板(6)而实现LED驱动板(1)的电绝缘和隔热。
5.根据权利要求1所述的LED灯具的散热和隔热装置，其特征是LED驱动板(1)和金属螺口(20 之间填满导热填充物(101)，以便LED驱动板(1)的元器件热量通过金属螺口(202)快速散热，同时LED驱动板⑴的电源连接线经过引线管(5)的内径与LED铝基板(6)电连接，LED铝基板(6)被灯罩(11)封闭而防止灰尘或水汽。
6.根据权利要求1所述的LED灯具的散热和隔热装置，其特征是空心散热器(6)采用材质6063的型材工艺，也可以用压铸做成一体。
专利摘要本实用新型公开了一种LED灯具的散热和隔热装置，包括LED驱动板、绝缘灯头、绝缘盒、空心圆柱体、空心散热器和传热板。在空心圆柱体的外周围上分段设置有导热片，并以一对相对应的方式排列；在其导热片和末端上延伸出相对应的二组翅片，且一对导热片和另一对导热片之间设置有肋片。在绝缘灯头的上面开通有散热口，在其下面内侧连接有绝缘盒，在绝缘盒的底面连接有引线管并穿过传热板和LED铝基板而实现LED驱动板的电绝缘和隔热。
文档编号F21V31/00GK201983233SQ20102066994
公开日2011年9月21日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者金松山 申请人:金松山