一种高效散热led灯具的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种高效散热LED灯具，包括LED发光体以及散热导线，该散热导线采用裸露、大散热面的结构制成，该散热导线包括电极连接导热散热部分以及信号电力传输散热部分，该电极连接导热散热部分与该信号电力传输散热部分连接在一起形成该散热导线，该高效散热LED灯具还包括灯头以及灯罩，该灯头一端连接有连接体，该LED发光体与该散热导线连接形成一LED发光散热体，该高效散热LED灯具包括若干该LED发光散热体，若干该LED发光散热体环设在该连接体四周，该灯罩同时罩设在若干该LED发光散热体上，且通过该灯罩将每一个该LED发光散热体都隔离成罩内部分以及罩外部分。
【专利说明】一种高效散热LED灯具
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种LED灯具，特别是指一种具有高效散热结构的LED灯具。
【背景技术】
[0002] 为了能够正常工作，传统的LED光源需要有效的散热装置来散热。通常，散热机制 或散热装置包含自然热对流，添加冷却风扇装置，添加热导管，配备吸热器结构等等。冷却 风扇装置不复杂但具有较低的可靠性，热导管具有相对较低的散热速率，而吸热器结构被 其散热片的表面面积所限制。所有这些现有结构都没有令人满意地解决散热问题。
[0003] PCT国际申请号为PCT/CN2011/000756中公开了一种LED光源及其制造方法的技 术，其记载了一种LED元件，其能通过两侧面发光，从而避免热量聚集在结传统LED光源的 结合面和基片上，其LED元件与两荧光元件以三明治的方式直接连接，从而形成一个或多 个通道口以藉此达到通过该通道口导引LED元件的热传递。
[0004] 其结构主要包括一个或多个LED光源组，其中每所述LED光源组包括：至少一 LED 元件，其中所述LED元件具有一第一发光面和在反面的一第二发光面，其中所述LED元件适 于在每所述第一发光面和所述第二发光面通过电致发光提供大于180°角度的照明；两荧 光元件，所述两荧光元件分别位于所述LED元件的所述第一发光面和所述第二发光面上部 以保持所述LED元件就位，从而使所述LED产生的照明分别从所述发光面出发经过所述两 荧光元件；和一电子元件，所述电子元件与所述LED元件藕接以将所述LED元件电连接于一 电源。
[0005] 所述LED元件被所述两荧光元件以三明治方式夹在中间从而保持所述LED元件就 位，以使所述第一发光面和所述第二发光面直接压向所述荧光元件上以得到支撑并导引热 传递离开所述LED元件，并且所述LED元件被保持在所述突光元件之间空隙的一 LED容纳 腔内。
[0006] 上述的技术应用到具体产品上其产品具有体积小发光效果好，能够利用一个LED 光源同时向各个方向同时发光，但是在具体实施的时候，由于其只是通过第一发光面和第 二发光面对LED元件进行散热，其思路虽然较好，但是在具体实施的时候存在散热效果不 理想，热量散发较慢而引发LED元件过热的情况，更严重的情况下会烧毁整个LED光源，而 此是为传统技术的主要缺点。 实用新型内容
[0007] 本实用新型提供一种高效散热LED灯具，本实用新型的散热导线采用裸露、大散 热面的结构制成，同时，结构中设计有气流均温装置能够显著提升散热效果，而此为本实用 新型的主要目的。
[0008] 本实用新型所采取的技术方案是：一种高效散热LED灯具，包括LED发光体以及散 热导线，该LED发光体具有上发光面以及下发光面，该散热导线采用裸露、大散热面的结构 制成，该散热导线包括电极连接导热散热部分以及信号电力传输散热部分，该电极连接导 热散热部分与该信号电力传输散热部分连接在一起形成该散热导线，该电极连接导热散热 部分以及该信号电力传输散热部分分别采用裸露、大散热面的结构制成，该LED发光体的 正负级导线连接在该LED发光体与该电极连接导热散热部分之间。
[0009] 该高效散热LED灯具还包括灯头以及灯罩，该灯头一端连接有连接体，该LED发光 体与该散热导线连接形成一 LED发光散热体，该高效散热LED灯具包括若干该LED发光散 热体，若干该LED发光散热体环设在该连接体四周，该灯罩同时罩设在若干该LED发光散热 体上，且通过该灯罩将每一个该LED发光散热体都隔离成罩内部分以及罩外部分，其中，该 罩内部分被罩设在该灯罩中，而该罩外部分裸露在外部环境中，每一个该LED发光散热体 的该LED发光体都位于该罩内部分的前端部，该灯罩中灌装有散热气体。
[0010] 本实用新型的有益效果为：本实用新型的该灯罩同时罩设在若干该LED发光散热 体上，且通过该灯罩将每一个该LED发光散热体都隔离成罩内部分以及罩外部分，其中，该 罩内部分被罩设在该灯罩中，而该罩外部分裸露在外部环境中，本实用新型在具体工作的 时候，该LED发光体通电发光，工作做产生的热量首先传递给该罩内部分，该罩内部分的热 量一部分通过该散热气体向外散发，而另外一部传导给该罩外部分，由该罩外部分直接向 外部环境散发，从而达到高效散热的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本实用新型的LED发光体以及散热导线的位置示意图。
[0012] 图2为本实用新型的透光传热层的位置示意图。
[0013] 图3为本实用新型的立体结构示意图。
[0014] 图4为本实用新型的主视图。
[0015] 图5为本实用新型的立体分解结构示意图。
[0016] 图6为本实用新型包括有内部LED发光散热体的主视图。
[0017]图7为本实用新型包括有内部LED发光散热体的立体分解。
【具体实施方式】
[0018] 如图1、2所示，一种高效散热LED灯具，其包括LED发光体10以及散热导线20,其 中，该LED发光体10包括P型半导体以及N型半导体，P型半导体以及N型半导体形成P-N 结，将电压加在P-N结两端，使P-N结本身形成一个能级(实际上，是一系列的能级)，然后电 子在这个能级上跃变并产生光子进行发光。
[0019] 该LED发光体10具有上发光面以及下发光面。
[0020] 在具体实施的时候，该LED发光体10可以为倒装结构，该LED发光体10具有六个 发光面，并且包括复数层有序地重叠和排列，该LED发光体10依次序地重叠和排列一刚性 并且透明的基底层，一发光层和一电流分散层，该LED发光体10的倒装结构，其结构简单， 并能够定义出该上发光面11以及该下发光面12,该LED发光体10的具体结构在前案PCT/ CN2011/000756中已经公开这里不再累述。
[0021] 该散热导线20采用裸露、大散热面的结构制成，众所周知，导电性能越好的导线， 其导热性能也越好，所以本实用新型提出利用导线进行散热的概念，在利用导线进行导电 的同时同步进行散热，在不增加额外散热部件的同时，能够大大提升散热效果。
[0022] 传统的与LED发光体相连接的导线其主要功能只局限于提供电力连接，并且承载 电力控制信号传输的功能，受限于导线的功能，传统的与LED发光体相连接的导线都是封 装在相关的电路板中的，由于设计人员忽略了导线的散热功能，所以在具体设计传统LED 发光体导线布局的时候，都没有通过相关的结构扩大导线的散热作用，相反的传统的导线 布置方式还会进一步局限导线的散热作用，使在具体实施的时候导线部分的散热量非常之 小，几乎等同于放弃了导线的散热功能，而本实用新型人通过多年实践苦心研究针对LED 发光体的散热问题，研究出通过改良导线的结构能够大幅度提升散热效果。
[0023] 该散热导线20包括电极连接导热散热部分30以及信号电力传输散热部分40。
[0024] 该电极连接导热散热部分30与该信号电力传输散热部分40连接在一起形成该散 热导线20。
[0025] 该电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分40分别采用裸露、大 散热面的结构制成。
[0026] 通过裸露以及大散热面的结构设计能够最大程度的提升该电极连接导热散热部 分30以及该信号电力传输散热部分40的导热、散热效果。
[0027] 传统的与LED发光体相连接的导线外部都会设置相关的绝缘层从而影响散热效 果，同时传统的导线忽略了其散热作用，所以其整体表面积都会尽量缩小以达到减小电路 板整体体积的作用，其思路与本实用新型完全相反。
[0028] 在具体实施的时候，该电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分 40的裸露结构可以通过在该电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分40的 表面不设置任何绝缘层或者封装结构的形式实现。
[0029] 该电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分40的大散热面结构可 以通过加大该电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分40自身表面积的方 式实现，比如，传统的导线横截面如果为矩形，且其横向宽度为1毫米，那么只需要增大该 电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分40的横截面的宽度就可以实现， 比如将宽度由1毫米增加到1厘米。
[0030] 在具体实施的时候，该电极连接导热散热部分30可以由该信号电力传输散热部 分40自然延伸形成，也就是说，该电极连接导热散热部分30以及该信号电力传输散热部分 40的整体外型相同，只是利用该信号电力传输散热部分40自身固有的一部分自然形成该 电极连接导热散热部分30。
[0031] 该LED发光体10的正负级导线13连接在该LED发光体10与该电极连接导热散 热部分30之间。
[0032] 该电极连接导热散热部分30用以将该信号电力传输散热部分40中的电流以及控 制电信号通过该正负级导线13传递给该LED发光体10。
[0033] 同时，该LED发光体10在通电发光的过程中所产生的热量通过该正负级导线13 传导至该电极连接导热散热部分30,由该电极连接导热散热部分30对该热量向外进行散 发，同步的，该电极连接导热散热部分30能够将该热量进一步传导给该信号电力传输散热 部分40,由该信号电力传输散热部分40同时将该热量向外进行散发，从而在该LED发光体 10通电发光的过程中大大提升其散热效果。
[0034] 如图2所示，在具体实施的时候，该LED发光体10的该上发光面以及该下发光面 上可以分别盖设透光传热层50,该透光传热层50可以为透光传热晶体层或者透明硅胶层 或者荧光胶体层等，其中，透光传热晶体层可以选用透明晶体、陶瓷、玻璃、氮化铝、蓝宝石 等。
[0035] 该LED发光体10所产生的光线透过该透光传热层50向外照射，同时，该LED发光 体10在通电发光的过程中所产生的热量分别通过该上发光面11以及该下发光面12传导 到该透光传热层50中，由该透光传热层50对该热量进行散发。
[0036] 该LED发光体10以及该电极连接导热散热部分30同时被夹设在两块该透光传热 层50之间。
[0037] 该上发光面11以及该下发光面12传导到该透光传热层50中的该热量在由该透 光传热层50进行散发的同时也传导至该电极连接导热散热部分30中，由该电极连接导热 散热部分30以及该信号电力传输散热部分40同时进行散热，从而更进一步提升该LED发 光体10的散热效果。
[0038] 该LED发光体10被夹设在两块该透光传热层50之间的中央位置，该电极连接导 热散热部分30环设在该LED发光体10四周，该电极连接导热散热部分30被夹设在两块该 透光传热晶体层50之间的边缘位置。
[0039] 在具体实施的时候，该电极连接导热散热部分30可以同时环设在若干个该LED发 光体10四周，每一个该LED发光体10的该正负级导线13都与该电极连接导热散热部分30 电连接，若干个该LED发光体10可以为发射不同颜色光线的LED光源。
[0040] 比如，该电极连接导热散热部分30同时环设在三个该LED发光体10四周，三个该 LED发光体10分别为红色、绿色、兰色LED光源，所以三个该LED发光体10形成RGB标准发 光混色模式。
[0041] 该电极连接导热散热部分30由不透光导电导热材料制成，该LED发光体10产生 的光线只能够透过该透光传热晶体层50照射出来，而该电极连接导热散热部分30具有隔 光作用，在该电极连接导热散热部分30环设在该LED发光体10四周的时候，该电极连接导 热散热部分30能够达到隔光、限光的作用，通过该电极连接导热散热部分30将该LED发光 体10产生的光线限制在额定区域透过该透光传热晶体层50照射出来，从而避免光线过度 散射，在该LED发光体10四周出现朦光区域，降低整体的发光分辨率。
[0042] 进一步，该电极连接导热散热部分30由反光导电导热材料制成，借助该电极连接 导热散热部分30的反光材料特性，能够使该LED发光体10照射到该电极连接导热散热部 分30上的光线被反射并透过该透光传热晶体层50照射出来，从而提升该LED发光体10的 光线利用率。
[0043] 在具体实施的时候，该电极连接导热散热部分30包括中心铜层以及外部银层，该 外部银层包裹在该中心铜层四周，该外部银层表面为镜面反光面。
[0044] 借助该中心铜层以及该外部银层定义出该反光导电导热材料。
[0045] 当该电极连接导热散热部分30同时环设在若干个该LED发光体10四周的时候， 从该电极连接导热散热部分30上向外伸设有隔板，该隔板间隔设置在任意相邻的两个该 LED发光体10之间，通过该隔板隔离不同该LED发光体10所发出的光线，从而避免发生混 光的现象。
[0046] 在具体实施的时候，该信号电力传输散热部分40包括若干条信号电力传输散热 导线41，若干条该信号电力传输散热导线41根据需要连接在该电极连接导热散热部分30 四周。
[0047] 在具体实施的时候，该信号电力传输散热导线41与电力供给、信号控制模块相连 接。
[0048] 该信号电力传输散热导线41用以传导电流、电流控制信号以及散热。
[0049] 如图3至7所示，该高效散热LED灯具还包括灯头61以及灯罩62,该灯头61 -端 连接有连接体63。该LED发光体10与该散热导线20连接形成一 LED发光散热体70,该高 效散热LED灯具包括若干该LED发光散热体70,若干该LED发光散热体70环设在该连接体 63四周。
[0050] 该灯罩62同时罩设在若干该LED发光散热体70上，且通过该灯罩62将每一个该 LED发光散热体70都隔尚成罩内部分71以及罩外部分72,其中，该罩内部分71被罩设在 该灯罩62中，而该罩外部分72裸露在外部环境中。
[0051] 每一个该LED发光散热体70的该LED发光体10都位于该罩内部分71的前端部， 该灯罩62中灌装有散热气体，比如氦气。
[0052] 本实用新型在具体工作的时候，该LED发光体10通电发光，工作做产生的热量首 先传递给该罩内部分71，该罩内部分71的热量一部分通过该散热气体向外散发，而另外一 部传导给该罩外部分72,由该罩外部分72直接向外部环境散发，从而达到高效散热的作 用。
[0053] 在具体实施的时候，该连接体63前端部凸设有若干卡头631，该灯罩62固定卡接 在若干该卡头631中，从而达到确定该灯罩62与若干该LED发光散热体70相对位置的作 用。
[0054] 如图6至7所示，在具体实施的时候，为了提升本实用新型的发光效果、光学效果 以及混光效果，可以在该灯罩62中额外设置内部LED发光散热体80,具体描述如下，在该连 接体63前端延伸设置有内部连接体64,该内部连接体64位于该灯罩62中。
[0055] 在该灯罩62的内表面上设置有固定头621，该内部连接体64的前端插设在该固定 头621中，从而将该内部连接体64架设在该灯罩62中。
[0056] 若干内部LED发光散热体80设置在该内部连接体64上，每一个该内部LED发光 散热体80都包括该LED发光体10以及该散热导线20,其中，该内部LED发光散热体80的 该散热导线20插设在该内部连接体64中。
[0057] 该LED发光散热体70与该内部LED发光散热体80所发出光线的颜色不同，在具 体实施的时候，由该LED发光散热体70以及该内部LED发光散热体80分别发出不同颜色 的光线，并进行混光，从而提升本实用新型的光学效果。
【权利要求】
1. 一种高效散热LED灯具，其特征在于：包括LED发光体以及散热导线，该LED发光体 具有上发光面以及下发光面，该散热导线采用裸露、大散热面的结构制成，该散热导线包括 电极连接导热散热部分以及信号电力传输散热部分，该电极连接导热散热部分与该信号电 力传输散热部分连接在一起形成该散热导线，该电极连接导热散热部分以及该信号电力传 输散热部分分别采用裸露、大散热面的结构制成，该LED发光体的正负级导线连接在该LED 发光体与该电极连接导热散热部分之间， 该高效散热LED灯具还包括灯头以及灯罩，该灯头一端连接有连接体，该LED发光体与 该散热导线连接形成一 LED发光散热体，该高效散热LED灯具包括若干该LED发光散热体， 若干该LED发光散热体环设在该连接体四周，该灯罩同时罩设在若干该LED发光散热体上， 且通过该灯罩将每一个该LED发光散热体都隔离成罩内部分以及罩外部分，其中，该罩内 部分被罩设在该灯罩中，而该罩外部分裸露在外部环境中，每一个该LED发光散热体的该 LED发光体都位于该罩内部分的前端部，该灯罩中灌装有散热气体。
2. 如权利要求1所述的一种高效散热LED灯具，其特征在于：该LED发光体的该上发 光面以及该下发光面上分别盖设透光传热层。
3. 如权利要求2所述的一种高效散热LED灯具，其特征在于：该LED发光体以及该电 极连接导热散热部分同时被夹设在两块该透光传热层之间，该LED发光体被夹设在两块该 透光传热层之间的中央位置，该电极连接导热散热部分环设在该LED发光体四周，该电极 连接导热散热部分被夹设在两块该透光传热晶体层之间的边缘位置。
4. 如权利要求1所述的一种高效散热LED灯具，其特征在于：该信号电力传输散热部 分包括若干条信号电力传输散热导线。
5. 如权利要求1所述的一种高效散热LED灯具，其特征在于：该连接体前端部凸设有 若干卡头，该灯罩固定卡接在若干该卡头中。
6. 如权利要求1所述的一种高效散热LED灯具，其特征在于：在该连接体前端延伸设 置有内部连接体，该内部连接体位于该灯罩中，在该灯罩的内表面上设置有固定头，该内部 连接体的前端插设在该固定头中，从而将该内部连接体架设在该灯罩中，若干内部LED发 光散热体设置在该内部连接体上，每一个该内部LED发光散热体都包括该LED发光体以及 该散热导线，其中，该内部LED发光散热体的该散热导线插设在该内部连接体中。
【文档编号】F21V29/00GK203868766SQ201420233269
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】蔡鸿, 蔡州 申请人:蔡鸿