专利名称：Led灯具及led灯具的散热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及散热技术，尤其涉及LED灯具和LED灯具的散热装置。
背景技术：
现有的一体化LED灯泡设计，都是将电子驱动装置和装有LED的金属线路板共同装配在一个封闭的壳体内。壳体是由灯头，安装电子镇流器的绝缘罩壳，散热装置以及发光的端面罩壳所构成。环状外壳通常是一个导热的金属件，它和安装有LED元件的金属线路板有良好的直接导热接触。LED产生的热量，通过环状外壳本身较大的空气接触面，对外散发热量，进行冷却。LED即通过导线和电子驱动器进行电连接。由于灯泡面积和重量限制了环状外壳的面积，热交换不够，因此很多LED设计会在灯壳内部加装风扇或其他的空气驱动装置，通过增加空气流动改善散热冷却效果。如中国专利授权公告第201232989Y，揭露了 一种LED灯泡。该技术包括灯头和灯壳，外壳内设置有电源电路和LED灯板，外壳内还设置有至少一个风扇作为唯一的散热结构。该技术的缺点是，空气始终在壳体内部循环，空气并不能将热量直接传递到壳体以外。因此只起到了灯壳内，温度整体均匀的效果，无法达到根本的冷却目的。为了将壳体内的热量送出灯壳外面，进一步的技术是在封闭灯壳上设置通风口，通过风扇驱动灯壳内的空气对外流通来提高冷却效果，如中国台湾专利授权公告第M346745号，中国台湾专利授权公告第M330426号，中国授权专利公告第201739819U号等。所有这些技术都是在灯泡周边不同位置设置了进风口或出风口。为了防止加热气体和进来的气体在壳体内部的混合，在灯壳内部都有比较复杂的气流隔离装置。但是这种装置会形成很大的气流阻力，降低风扇的工作效率或产生涡流噪声。而为了减少气体阻力，灯泡的体积就要做得很大，但这又受到了灯泡标准和造价的限制。这些灯技术的另一个重要缺点就是它的进风口或出风口，其中至少一个都设置在灯泡的后半部，当这种光源装到一个灯具或灯罩内的时候，灯泡前面排出的经过加热的空气会被迫从灯罩的四周回流而重新流入进风口，因而大大减弱了空气的热交换效率。即便是改进过的技术，如中国专利授权公告第201706458U号，揭露了一种将进出风口都设计在前部，但由于进出风口相邻过近，也不能很好地避免热空气的回流。更新的设计是在上述专利第201706458U号技术基础上，把边缘的出气口改到散热盘的中心，增加进出口之间的距离，减少进出口气体混合的可能性，如图I所示。该技术是将第二气流通道25设置于座体22的中央，这样，气流从第一气流通道24进入后从第二气流通道25排出，这样存在两个缺点I、第二气流通道25的出气口是被一圈第一进气通道24的进气口所包围，虽然有一定距离，但吹出的热气是被圆筒形的进气气流墙所包围的，热空气向外扩散的时候，很大一部分仍然会被吸入到灯泡之内，进行回流；2、鳍片和包裹鳍片的外壳是分离的，之间具有热阻，而且光滑的罩壳环状外壳的内壁不能产生充分的热交换，起不到有效的散热冷却作用
实用新型内容
[0004]本实用新型解决的问题是现有LED灯具容易造成回流而散热效果不佳的问题。为解决上述问题，本实用新型提供一种LED灯具的散热装置，包括风扇和若干鳍片，其还包括环状外壳及设置在环状外壳下端面的底板，所述环状外壳的内侧设置有若干鳍片，相邻鳍片具有间隙，所述鳍片的下端面与底板相连；所述风扇包括转轴、框架和叶片，其被鳍片包围，并通过框架与若干鳍片形成机械结合连接；所述风扇相对于底板倾斜设置，其转轴与底板的法线方向，形成3度-30度的夹角；所述底板的面积小于所述环状外壳的内围面积，并在环状外壳与底板之间形成气流通道。 进一步的，所述环状外壳的上端面还设置有和环状外壳相匹配的封闭顶板。进一步的，所述环状外壳、鳍片、底板及封闭顶板由导热材料制成。进一步的，所述风扇相对于底板倾斜设置，风扇框架上翘一端和封闭顶板接触并封闭，形成进风空间；风扇框架下沉一端和底板接触并封闭，形成出风空间。进一步的，在连通进风空间和出风空间所述的鳍片所形成的气流通道内，加装有气流隔断装置。本实用新型还提供一种LED灯具，其包括上述LED灯具的散热装置。进一步的，所述灯具包括金属印刷电路板，其上设置有若干LED发光芯片，所述金属印刷电路板和所述底板贴合；所述灯具还包括电子驱动电路，其设置在所述封闭顶板的上部。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点I、由于本实用新型风扇被所述鳍片包围且风扇倾斜安装，进风口和出风口也处于底板的相对两侧，这样，进风口和出风口保持最大的距离和不同的方向，所以，最大限度的避免了回流现象，而且也降低了涡流噪声；另外，在风扇作用下，气流与鳍片有充分的接触和热交换，散热效果好。2、由于本实用新型的环状外壳已成为本实用新型LED灯具的外壳的一部分，并且该环状外壳是导热材料制成，环状外壳、鳍片、底板之间不存在额外的接触热阻，有利于外部热交换。3、由于本实用新型的环状外壳、鳍片、底板、封闭顶板连为一体，并都由导热材料制成，并且底板和金属印刷电路板贴合，使其可以将金属印刷电路板上产生的热量，通过热传导给底板、鳍片及环状外壳，并通过风扇的旋转，加快对流。
图I是现有的LED灯具的结构示意图；图2是本实用新型LED灯具的立体分解图；图3是本实用新型LED灯具的剖视图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。请参阅图2和图3，本实用新型的LED灯具包括灯头外壳I、驱动电子电路2、散热装置3、金属印刷电路板4和灯罩5。请继续参阅图2和图3，所述灯头外壳I具有容纳空间11，所述驱动电子电路2位于所述容纳空间11内，转换市电的电压为LED灯所需的电压。请继续参阅图2和图3，所述散热装置3包括底板31、环状外壳32、风扇33、若干鳍片34。底板31还具有法线3111。金属印刷电路板4与驱动电子电路2电性连接，用以驱动LED发光芯片，该金属印刷电路板4固定于底板31的底面，采用这样的设置，金属印刷电路板4产生的热量能够传递至底板31并被风扇33吹拂而散热，达到了最有效的散热效果。请继续参阅图2和图3，风扇33包括转轴、框架331和叶片332。风扇33的转轴 相对于底板31倾斜，具体的相对法线3111倾斜，更具体的是法线3111和风扇33的转轴构成范围在3度-30度之间的交角，这样，风扇33可以使得气流与底板31进行热交换。请继续参阅图2和图3，所述鳍片34绕环状外壳32的内表面围成一圈，相邻的鳍片34具有间隙，，鳍片34的下端面与底板31相连；风扇33包括转轴、框架和叶片，其被鳍片34包围，并通过框架与若干鳍片34形成机械结合连接；底板31的面积小于环状外壳32的内围面积，并在环状外壳32与底板31之间形成气流通道；环状外壳32的上端面还设置有和环状外壳32相匹配的封闭顶板37。风扇33相对于底板31倾斜设置，风扇33框架上翘一端和封闭顶板37连接并封闭，风扇33框架下沉一端和底板31连接并封闭，形成进风空间35和出风空间36，保证进风和出风的不同方向和最大距离。该出风空间36和进风空间35通过风扇33的叶片间的空隙连通，在连通进风空间35和出风空间36的鳍片34所形成的气流通道内，加装有气流隔断装置(未图示)，用于封闭鳍片34和风扇33框架的连接点，使出风空间36和进风空间35流通的气流只能通过风扇33的叶片间的空隙连通，避免在鳍片34有漏风。请继续参阅图2和图3，优选的，环状外壳32、鳍片34、底板31、封闭顶板37连为一体，并都由导热材料铸造而成的一体结构，也可以采用环状外壳32、鳍片34、底板31、封闭顶板37先分别制作，再焊接为一体。由于采用一体结构，使得上述部件不存在热阻，便于热交换。请继续参阅图2和图3，本实用新型的工作原理如下风扇33转动时，吸入外界气流，沿着进风通道321和鳍片34之间的间隙进入进风空间35，在进风空间35中，外界气流吸收来自底板31、鳍片34、封闭顶板37的热量，被加热的气流从风扇33叶片间的空隙进入所述出风空间36，如图3中箭头所示，从出风通道322排出；由于本实用新型风扇33被鳍片34包围且风扇33倾斜安装，进风口和出风口也处于底板31的相对两侧，这样，进风口和出风口保持最大的距离和不同的方向，所以，最大限度的避免了回流现象，而且也降低了涡流噪声。同时，环状外壳32、鳍片34、底板31、封闭顶板37采用一体结构，使得上述部件不存在热阻，从金属印刷电路板4和驱动电子电路2产生的热量，直接热传导给底板31、封闭顶板37，再传达给鳍片34和环状外壳32，由于环状外壳32同时也是本实用新型LED灯具的灯罩，这样可以使热量直接向外界辐射掉，便于热交换。以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.LED灯具的散热装置，包括风扇和若干鳍片，其特征在于还包括环状外壳及设置在环状外壳下端面的底板，所述环状外壳的内侧设置有若干鳍片，相邻鳍片具有间隙，所述鳍片的下端面与底板相连； 所述风扇包括转轴、框架和叶片，其被鳍片包围，并通过框架与若干鳍片形成机械结合连接； 所述风扇相对于底板倾斜设置，其转轴与底板的法线方向，形成3度-30度的夹角； 所述底板的面积小于所述环状外壳的内围面积，并在环状外壳与底板之间形成气流通道。
2.根据权利要求I所述的LED灯具的散热装置，其特征在于所述环状外壳的上端面还设置有和环状外壳相匹配的封闭顶板。
3.根据权利要求I所述的LED灯具的散热装置，其特征在于所述环状外壳、鳍片、底板及封闭顶板由导热材料制成。
4.根据权利要求2所述的LED灯具的散热装置，其特征在于所述风扇相对于底板倾斜设置，风扇框架上翘一端和封闭顶板接触并封闭，形成进风空间；风扇框架下沉一端和底板接触并封闭，形成出风空间。
5.根据权利要求4所述的LED灯具的散热装置，其特征在于在连通进风空间和出风空间所述的鳍片所形成的气流通道内，加装有气流隔断装置。
6.LED灯具，其特征在于包括权利要求I至5中任何一项所述的LED灯具的散热装置。
7.根据权利要求6所述的LED灯具，其特征在于所述灯具包括金属印刷电路板，其上设置有若干LED发光芯片，所述金属印刷电路板和所述底板贴合； 所述灯具还包括电子驱动电路，其设置在所述封闭顶板的上部。
专利摘要一种LED灯具的散热装置和LED灯具，包括风扇和鳍片，还包括环状外壳及设置在环状外壳下端面的底板，所述环状外壳的内壁设置有若干鳍片，相邻鳍片具有间隙，所述鳍片的下端面与底板相连；所述风扇包括转轴、框架和叶片，其被鳍片包围，并通过框架与若干鳍片连接；所述风扇相对于底板倾斜设置，其转轴与底板的法线方向，形成3度-30度的夹角；所述底板的面积小于所述环状外壳的内围面积，并在环状外壳与底板之间形成气流通道，本实用新型能避免气流回流，降低涡流噪声，改进气流热交换，散热效果好。
文档编号F21V29/02GK202598458SQ201120526929
公开日2012年12月12日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者关德威 申请人:上海信洁照明科技有限公司