專利名稱：一種led照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種LED照明燈具。
背景技術(shù)：
隨著LED技術(shù)的快速發(fā)展，大功率LED制備技術(shù)已日趨成熟，LED光源因具有光 通量高、壽命長、結(jié)構(gòu)小以及安全、高效、節(jié)能等諸多優(yōu)點，已成為替代傳統(tǒng)照明光源的 最佳光源選擇。目前的LED照明燈具， 一般是將大量普通小LED管或多個功率管集中在 一個燈具中，且多采用封閉式燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計，這使得LED的散熱問題變得很突出，嚴(yán)重 影響LED燈具的光源穩(wěn)定性和使用壽命。另一方面，現(xiàn)有的LED燈具普遍采用讓LED 光源直接朝照明空間(一般為地面)中發(fā)射出來，因LED直射出來的光線不均勻，對人 眼刺激較大，嚴(yán)重影響LED燈具的照明效果，容易引起視覺疲勞甚至視力下降，這就是 LED燈具常存在的光污染——眩光問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有LED燈具存在的上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡 單、散熱效果好、光照均勻和光線柔和的一種LED照明燈具。本發(fā)明主要通過如下技術(shù) 方案來實現(xiàn)
一種LED照明燈具，包括燈體、安裝在燈體組件外壁的大功率LED光源和散熱體。所 述燈體內(nèi)壁為反光面，燈體的出光口邊緣上方的燈殼間隔設(shè)有多個開口，每個開口處均設(shè) 有一個用于固定LED光源的組件，組件的內(nèi)壁為組件反光面，LED光源的發(fā)光部位位于組 件反光面所圍成的空間中，LED光源的部分光線直接通過所述開口射向燈體內(nèi)壁，LED光 源的另一部分光線經(jīng)組件反光面反射后射向所述燈體反光面或直接從燈體出光口射出。
上述的LED照明燈具中，所述組件反光面為凹陷形成的弧反射面，該弧反射面的整體 反射方向朝燈體內(nèi)壁傾斜向上，組件反光面與組件外壁經(jīng)一圓孔相連接，該圓形孔用于放 LED光源的出光塑料帽(發(fā)光部位)。
上述的LED照明燈具中，所述組件反光面與所述開口處的燈體反光面相連，組件的外 壁與燈殼的外壁相連，LED光源的基座安裝在組件的外壁上。
上述的LED照明燈具中，所述燈體反光面為凹面，組件反光面為凹陷形成的弧反射面。
上述的LED照明燈具中，所述燈體反光面為由多個凸球面形狀或多面體形狀平滑拼接 而成的表面。
上述的LED照明燈具中，還包括多個散熱體，每個組件上的LED光源基座均與散熱體 連接，散熱體還與所述燈殼連接。
上述的LED照明燈具中，所述燈殼的形狀由一個球冠殼、 一個空心圓柱的側(cè)面和一個 圓環(huán)底座構(gòu)成，球冠殼的開口與空心圓柱的一端平滑過渡連接，空心圓柱側(cè)面的另一端與
3所述圓環(huán)底座連接，燈殼和多個組件通過壓鑄一體成型。
上述的LED照明燈具中，所述LED光源的發(fā)光部位穿過組件上的一圓孔位于弧反射面 圍成的內(nèi)腔中。
上述的LED照明燈具中，散熱體由金屬基板和橫截面為方形的多個條形棒一體形成， 條形棒的長度方向與金屬基板平面相交。
上述的LED照明燈具中，燈體底座表面設(shè)有多組散熱孔，其每組散熱孔由若干個小散 熱孔構(gòu)成，每組散熱孔位于散熱體下方。
上述的LED照明燈具中，所述組件的外壁設(shè)有安放LED光源的位置槽和導(dǎo)線槽，LED 光源位于組件外壁和散熱體之間。通過螺絲把LED光源和散熱體緊密接觸并牢牢拴緊在組 件外壁的對應(yīng)位置上。所述的散熱體由散熱基板和數(shù)根條形棒組成，安裝后散熱體的散熱 基板與LED光源基座有良好接觸，又散熱體上端金屬散熱面比下端大，其條形棒末端朝燈 體外側(cè)，容易跟空間形成良好對流，使本發(fā)明的照明燈具達到最佳散熱效果。
為了使LED發(fā)出的光照均勻性更好，上述燈體的內(nèi)壁有以下幾種方案
(1) 主體結(jié)構(gòu)為凹向朝下的球面，該球面為光滑的表面。
(2) 主體結(jié)構(gòu)為凹向朝下的球面，該球面由多個小凸球面連接組成的平滑表面。
(3) 主體結(jié)構(gòu)為凹向朝下的球面，該球面由多個小凸球面和小凹球面交叉連接組成 的平滑表面。
(4) 主體結(jié)構(gòu)為凹向朝下的球面，該球面由多個小多面體面連接組成的平滑表面。 上述燈體的內(nèi)壁，鍍上高反射率的薄膜材料或噴上高反射率的涂層材料。 上述散熱體，其結(jié)構(gòu)材料可以是鋁材料、鋁合金或銅材料等。條棒橫截面可以是正方
形、菱形、三角形，或圓形，方條棒橫截面積可以一致相同，也可以是棒橫截面積逐漸變 小，到最外側(cè)的末端時相交為一點。
本發(fā)明與目前照明燈具相比，具有如下優(yōu)點和效果
1) 本照明燈具使用的LED光源是安裝在燈體的外壁而不是內(nèi)壁，散熱效果更好。
2) 本照明燈具的LED光源入射光線整體上為傾斜向上入射到燈體內(nèi)壁中，由于從LED 光源發(fā)出的光全部經(jīng)過弧反射面的反射或經(jīng)過弧反射面和燈體內(nèi)壁的多次反射下才能傳 播到照明空間中，這樣就能很好解決了一般LED照明燈具帶來的眩光污染問題。
3) 本照明燈具使用的散熱體，安裝時是上端表面積比下端表面積大，以及散熱體方 條棒末端朝外，比一般燈具更容易通過熱傳導(dǎo)和對流實現(xiàn)散熱。
4) 本照明燈具的底座設(shè)置了多組散熱孔，主要位于燈體散熱體的下方，有效帶動燈 具底座上空間和底座下空間(即照明空間)的空氣對流，降低LED光源的工作溫度。
總的來說，本發(fā)明采用外側(cè)安裝LED光源的結(jié)構(gòu)，通過設(shè)計散熱效果好的散熱體， 有效利用散熱體金屬與LED光源散熱金屬層之間的熱傳導(dǎo)和散熱體與燈具周圍空氣的對 流能量交換，并采用每個大功率LED光源單獨配置一個散熱體的設(shè)計方案，使得每個LED光源都具有最好的散熱條件，解決了目前大功率LED照明燈具普遍存在發(fā)熱大給照明燈 具帶來的質(zhì)量下降問題。本專利通過采用燈體內(nèi)壁反射的二次出光的光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計和燈體 內(nèi)壁的高反射率和平滑處理技術(shù)，使LED發(fā)出的光照均勻性更好。本照明燈具結(jié)構(gòu)簡單, 加工和維修都很方便，可以節(jié)省材料和降低成本。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。 圖1為實施方式中照明燈具的簡單結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為實施方式中所示照明燈具的立體圖。 圖3為照明燈具的剖面圖(圖2的A-A切割平面)。 圖4照明燈具使用的大功率LED光源結(jié)構(gòu)。 圖5a為的散熱體的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5b為上述散熱體的側(cè)視圖。 圖5c為上述散熱體的主視圖。 圖中的標(biāo)記說明
l燈體；2底座；3燈體組件；4燈體外壁用于固定散熱體的螺絲口 ； 5散熱體；6LED光源；7燈體內(nèi)壁凹陷的弧反射面；8安裝散熱體的螺絲釘； 9燈體內(nèi)壁；IO燈體外壁；ll球冠殼；12空心圓柱；21燈具底座的螺絲孔；22用于
安裝和固定燈具底座的螺絲釘；31連接組件內(nèi)外壁并用于裝放LED光源出光塑料帽 的圓形孔；32固定LED光源和散熱體的螺絲口； 33裝放LED光源的位置槽；34連接 LED光源的導(dǎo)線槽；51散熱體的螺絲孔；52金屬條形棒；53散熱金屬基板；61LED 光源出光塑料帽；62LED光源的電極；63LED光源的基座。
具體實施例方式
參閱圖1至圖5所示，本實施方式給出一種LED照明燈具的較佳實施例，但本發(fā)明的 實施方式不限于此。
如圖2所示，帶散熱裝置的LED照明燈具主要由燈體1、安裝在燈體組件3外壁的 LED光源6和散熱體5組成。如圖1所示，所述燈體主要由一個球冠殼ll、 一個空心圓 柱12的側(cè)壁、 一個圓環(huán)底座2和多個用于固定LED光源的組件3構(gòu)成，它們之間緊密結(jié) 合，通過塑料或金屬壓鑄一體成型，圓環(huán)底座2上設(shè)有用于安裝和固定圓環(huán)底座2的螺絲 釘22的螺絲孔21。如圖2和圖3，燈體組件3內(nèi)壁有凹陷形成的弧反射面7為組件反光 面，該反光面的整體反光方向為朝燈體內(nèi)壁傾斜向上。在組件3反光面與組件3外壁之間 有一圓形孔31相通，該圓形孔用來裝放LED光源6的出光塑料帽。燈體組件3的外壁設(shè) 置了 LED光源的安裝位置槽32和導(dǎo)線槽34，方便LED光源安裝和把LED電極62跟燈具 電源連接(圖中省略)，形成閉合電路。LED光源6的發(fā)光部位(出光塑料帽)61穿過組 件3上的一圓孔31位于弧反射面圍成的內(nèi)腔中，即使LED光源6的發(fā)光點位于弧反射面的中心點，每個組件3上的LED光源6基座(帶散熱金屬層)63均與散熱體5連接，散 熱體5還與所述燈殼通過螺釘8連接。燈具電源可放置在燈具外壁頂部或由外部提供。
本例中燈體的組件3共有4個，每個組件只配安裝1個大功率LED燈6，所以本實 施例照明燈具只安裝4個大功率LED光源6。燈具內(nèi)壁為光滑的凹形球面，并涂上高反 射率的材料，如硫酸鋇BaS04材料、聚四氟乙烯PTFE材料等，也可以通過鍍金屬薄膜使 燈具內(nèi)壁達到高反射率目的。
圖5所示，散熱體5由金屬基板53和橫截面為正方形的條形棒52組成。散熱體的金 屬基板有三個螺絲孔51，正好對應(yīng)燈體組件3外壁的兩個螺絲口 32和燈體外壁一個螺絲 口 4。所述LED光源位于燈體組件外壁和散熱體之間，通過螺絲8使LED光源6和散熱 體5緊密接觸并固定在燈體組件3外壁的對應(yīng)位置上。散熱體的上端比下端有更大金屬散 熱表面積，而且散熱體的正方形條棒方向朝外(相對燈體而言)，這樣容易把LED熱量傳 播到空氣中，實現(xiàn)最佳的燈具散熱效果。
圖3簡單表示了大功率LED光源從發(fā)光到出射到照明空間的光路情況。本照明燈具 的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使LED發(fā)出的光線不能直接出射到照明空間中，而是經(jīng)過至少一次燈體內(nèi) 壁反射或組件反光面7反射才傳播到照明空間，有效解決了眩光的光污染問題，獲得光線 柔和光強均勻分布的照明效果。
本實施方式中，燈體可由硬質(zhì)塑料或鋁、鋁合金、鐵、銅等金屬材料通過壓鑄一體形 成。燈體底座上設(shè)置了燈具的安裝螺絲孔。除螺絲孔外，燈體底座的其它位置可以是平整 表面，也可以在平整表面上設(shè)有多組散熱孔，每組散熱孔由數(shù)個小散熱孔組成，主要位于 散熱體的下方，小散熱孔的形狀可以是圓形或三角形、多方形。
權(quán)利要求
1、一種LED照明燈具，包括燈體(1)和多個大功率LED光源(6)，燈體(1)包括燈殼和出光口，其特征在于所述燈殼包括內(nèi)壁(9)和外壁(10)，內(nèi)壁(9)為燈體反光面，燈體(1)的出光口邊緣上方的燈殼間隔設(shè)有多個開口，每個開口處均設(shè)有一個用于固定LED光源(6)的組件(3)，組件(3)的內(nèi)壁為組件反光面(7)，LED光源(6)的發(fā)光部位位于組件反光面(7)所圍成的內(nèi)腔中，LED光源(6)的部分光線直接通過所述開口射向燈體內(nèi)壁(9)，LED光源(6)的另一部分光線經(jīng)組件反光面(7)反射后射向所述燈體反光面或直接從燈體(1)出光口射出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于組件反光面(7)與所述開口處 的燈體反光面相連，組件(3)的外壁與燈殼的外壁(10)相連，LED光源(6)的基座安 裝在組件(3)的外壁上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述燈體反光面為凹面，組件 反光面(7)為凹陷形成的弧反射面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述燈體反光面為由多個凸球 面形狀或多面體形狀平滑拼接而成的表面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于還包括多個散熱體(5),每個 組件(3)上的LED光源(6)基座均與散熱體(5)連接，散熱體(5)還與所述燈殼連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述燈殼的形狀包括球冠殼(11)、 空心圓柱(12)和圓環(huán)底座(2)，球冠殼(11)的開口與空心圓柱(12)的一端平滑過渡 連接，空心圓柱(12)的另一端與所述圓環(huán)底座(2)連接，燈殼和多個組件(3)通過壓 鑄一體成型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明燈具，其特征在于所述LED光源(6)的發(fā)光部位 穿過組件(3)上的一圓孔(31)位于弧反射面圍成的內(nèi)腔中。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1 7任一項所述的LED照明燈具，其特征在于散熱體(5)由金屬 基板(53)和橫截面為方形的多個條形棒(52) —體形成，條形棒(52)的長度方向與金 屬基板(53)平面相交。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED照明燈具，其特征在于燈體底座表面設(shè)有多組散熱孔， 其每組散熱孔由若干個小散熱孔構(gòu)成，每組散熱孔位于散熱體(5)下方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED照明燈具，包括燈體、安裝在燈體組件外壁的大功率LED光源和散熱體。所述燈體內(nèi)壁為高反光表面，燈體包括多個用于固定LED光源的組件，每個燈體組件內(nèi)壁有一個弧反射面，LED光源的發(fā)光部位位于弧反射面的內(nèi)腔中。從LED光源發(fā)出的光全部經(jīng)過弧反射面的反射或經(jīng)過弧反射面和燈體內(nèi)壁的多次反射下才傳播到照明空間，這樣有效解決LED光源帶來的眩光問題。LED光源安裝在燈體外壁，容易通過散熱體把LED熱量傳播出去，降低LED光源工作溫度，提高了光源的穩(wěn)定性和壽命時間。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、散熱效果好、光照均勻等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于室內(nèi)照明等場所。
文檔編號F21S2/00GK101666430SQ20091004137
公開日2010年3月10日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者王文麗, 范廣涵, 鄭樹文 申請人:華南師范大學(xué)