CN101349411A - 发光二极管灯具 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管灯具，包括一灯罩、一位于灯罩内部的发光二极管模组，以及一散热模组，该发光二极管模组包括若干发光二极管。其中，该散热模组包括一位于灯罩外部的散热部、一位于灯罩内部的吸热部，以及一热管。该热管包括一蒸发段和一冷凝段。该散热部包括一基座及设于基座外侧周面的若干散热片。该热管的蒸发段与吸热部接连，该热管的冷凝段与散热部的基座连接；上述的发光二极管分布在吸热部上。由于热管与散热部的基座连接，有利于热管与散热部之间的热交换作用，可充分利用热管将发光二极管产生的热量快速地转移到散热部，进而提高了散热模组的散热效率，从而可确保发光二极管工作于正常的温度范围内，提升灯具的照明效果。

Description

发光二极管灯具
技术领域
本发明涉及一种发光二极管灯具，特别是指一种具有散热模组的发光二极管灯具。
背景技术
随着科学技术的进步，从一般钨丝灯发展到现在的冷阴极荧光灯管(ColdCathode Fluorescent Lamp，CCFL)及发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，皆是朝向体积缩小及扁平化的方向发展。
而目前CCFL因为体积几乎是不能再缩小，而且CCFL升压到600伏特电压时会发生干扰，另外CCFL会造成汞污染的问题，使得部分国家也将予以禁用。而LED具有环保、亮度高、省电、寿命长等诸多特点，所以LED将渐渐取代CCFL。然而，现今的高亮度LED所产生的局部热量较大，若要取代CCFL作为照明产品，则必须要有合适的散热设计；否则会造成LED发光效率降低及寿命缩短等问题，所以现今LED封装结构多利用金属承载基板(Metal Core Print Circuit Board，MCPCB)作为散热媒介，但LED仍无法以高密集度方式设置，原因在于散热能力仍无法有效突破，因此有关LED散热是目前业界亟需克服的难题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种散热良好、工作稳定的发光二极管灯具。
一种发光二极管灯具，包括一灯罩、一位于灯罩内部的发光二极管模组，以及一散热模组，该发光二极管模组包括若干发光二极管。其中，该散热模组包括一位于灯罩外部的散热部、一位于灯罩内部的吸热部，以及一热管。该热管包括一蒸发段和一冷凝段。该散热部包括一基座及设于基座外侧周面的若干散热片。该热管的蒸发段与吸热部接连，该热管的冷凝段与散热部的基座连接；上述的发光二极管分布在吸热部上。
与现有技术相比，本发明发光二极管灯具中的热管的冷凝段与散热部的基座连接，有利于热管与散热部之间的热交换作用，可充分利用热管将发光二极管产生的热量快速地转移到散热部，进而提高了散热模组的散热效率，从而可确保发光二极管工作于正常、稳定地工作。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1是本发明发光二极管灯具的立体图。
图2是图1中发光二极管灯具的散热模组与发光二极管模组的立体图。
图3是图2中散热模组与发光二极管模组的分解图。
图4是图2中散热模组与发光二极管模组的另一角度的分解图。
具体实施方式
如图1至4所示，本发明的发光二极管灯具包括一发光二极管模组100、一用以支撑并冷却该发光二极管模组100的散热模组200、一套设于该散热模组200上的反光罩300，以及一设于该反光罩300上的灯罩400，其中该发光二极管模组100位于灯罩400内。
该反光罩300为内凹的碗状结构，其包括一内凹的上表面(图中未标)，其中部具有一通孔(图中未示)。该反光罩300用以反射发光二极管模组100产生的光线，令发光二极管模组100产生的光线按照预定的方向照射以增强照明效果；例如图1中灯具所处的位置，该反光罩300可将发光二极管模组100产生的光线向上反射。
灯罩400为中空结构并将发光二极管模组100罩设其内，其通常是由透明的塑料、玻璃或其他材料制成。该灯罩400设于该反光罩300上而令反光罩300夹设于散热模组200与灯罩400之间。该灯罩400主要用以防止灰尘、昆虫等进入灯具内而影响发光二极管模组100的使用寿命。另外，根据实际的使用状况，可以将反光罩300省略而令一灯罩直接设于散热模组200上。
该发光二极管模组100包括若干发光二极管110及若干电路板120，这些发光二极管110安装于相应的电路板120上并与电路板120电性连接。
该散热模组200包括一位于灯罩300外部的散热部210、一位于灯罩300内部的吸热部，以及三支热管270。每一支热管270包括与吸热部连接的蒸发段，及与散热部210连接的冷凝段。该吸热部呈桶状，其可以进一步划分为一沿竖直方向设置于散热部210上的、筒状的第一热传导元件230及一水平地设于该第一热传导元件230上的第二热传导元件250。
该散热部210的外形轮廓大致呈圆柱状，其包括一圆筒状的基座212，以及自该基座212外侧周面向外放射状延伸的若干散热片214。相邻的散热片214之间分别形成一通道216以供气流流过。该基座212两端分别凸伸出有环形连接部，即位于基座212上方的上连接部2122和位于基座212下方的下连接部2124。该上连接部2122与吸热部连接；而下连接部2124与一灯头(图中未示)连接，该灯头为可从市场上获得的标准件。三个凹槽218均匀地形成于基座212的内壁面，并沿基座212的轴线方向延伸。这些凹槽218用以容纳热管270的一部分。
每一热管270呈L型，包括一第一传热段272及从第一传热段272端部垂直弯折延伸而出的一第二传热段274，且第一传热段272比第二传热段274长。第一传热段272的一部分，图1中所示为第一传热段272的下部分，容纳并固定于散热部210内的一凹槽218内，为热管270的冷凝段；第一传热段272的另一部分，图1中所示为第一传热段272的上部分，与第一热传导元件230连接，为热管270的蒸发段。此外，热管270的第二传热段274与第二热传导元件250连接，故第二传热段274也为热管270的蒸发段。如此设置，使热管270的蒸发段呈弯曲状，且该弯曲的蒸发段可将吸热部吸收的热量快速地传导至冷凝段，以实现对发光二极管110的散热功能。由于吸热部主要用于吸收发光二极管110产生的热量，对散热模组200的散热效果有较大影响，以下针对吸热部的各部件做进一步说明，以更好地了解散热模组200的工作过程。
该第一热传导元件230是设置于散热部210的上连接部2122之上的一个中空六棱柱结构，其包括六个外侧面232及一个圆柱状的内表面234。在第一热传导元件230的每一个外侧面232上，三个发光二极管110沿着第一热传导元件230的轴线方向排列成一条直线。六个沟槽236对称地分布在第一热传导元件230的内表面234，并沿着第一热传导元件230的轴线方向延伸。其中，每一个沟槽236与一外侧面232对应，并位于该对应外侧面232上三个发光二极管110的正下方用以收容、固定热管270第一传热段272的上部分。
如上所述，热管270的第一传热段272的上部分对称地设置于第一热传导元件230上的沟槽236内；而热管270的第一传热段272的下部分设置于散热部210上的凹槽218内；与此同时，热管270的第二传热段274位于第一热传导元件230上方，并与第二热传导元件250连接。
该第二热传导元件250为一六边形的板状结构，其包括一上表面252，用以承载三个发光二极管110及相应的电路板120；一下表面254，贴设于第一热传导元件230的上方。三个槽道256对称地形成于第二热传导元件250的下表面254，这些槽道256呈放射状分布且相交于第二热传导元件250的中心区域。换言之，这些槽道256自第二热传导元件250的中心区域向外呈放射状延伸，且相邻的槽道256之间的夹角约120度。当该第二热传导元件250安装到第一热传导元件230上时，这些槽道256与热管270的第二传热段274相对应，并将热管270的第二传热段274收容、固定于其内。如此，热管270的第二传热段274在第二热传导元件250内呈放射状分布。
如上所述，发光二极管110及相应的电路板120设置在吸热部的外表面，即第二热传导元件250的上表面252与第一热传导元件230的外侧面232。其中，位于第二热传导元件250的上表面252的发光二极管110所产生的光线的照射方向，垂直于位于第一热传导元件230的外侧面232的发光二极管110所产生的光线的照射方向。这样布置，使得发光二极管110在吸热部上呈立体分布而形成一立体光源，可增强灯具的照明效果。
将上述的立体光源，包括第一热传导元件230、第二热传导元件250，以及发光二极管110，设于散热部210上，并令反光罩300套设于散热部210的上连接部2122而使立体光源收容于灯罩400内，即可组成发光二极管灯具。
在使用时，发光二极管110在电路板120控制下产生光线，起到照明的效果；与此同时，发光二极管110产生的热量被吸热部的第一热传导元件230、第二热传导元件250吸收。第一热传导元件230、第二热传导元件250吸收的热量通过热管270传递给散热部210的基座212而再传递给其外部的散热片214，并通过散热片214将热量散发到外部环境中去。如此，发光二极管110产生的热量可通过散热部210较大的散热面积散发到外部环境中去。这样一来，发光二极管110可工作于正常的温度范围内，可确保灯具的照明效果并延长使使用寿命。
综上所述，本发明发光二极管灯具将热管270嵌设于散热部210的基座212，有利于热管270与散热部210之间的热交换作用，降低热管270的温度，进而可充分利用热管270将发光二极管110产生的热量快速地转移到散热部210，进而提高了散热模组200的散热效率，从而可确保发光二极管110工作于正常的温度范围内，提升灯具的照明效果。

Claims (11)

1.一种发光二极管灯具，包括一灯罩、一位于灯罩内部的发光二极管模组，以及一散热模组，该发光二极管模组包括若干发光二极管，其特征在于：该散热模组包括一位于灯罩外部的散热部、一位于灯罩内部的吸热部，以及一热管，该热管包括一蒸发段和一冷凝段；该散热部包括一基座及设于基座外侧周面的若干散热片；该热管的蒸发段与吸热部接连，该热管的冷凝段与散热部的基座连接；上述的发光二极管分布在吸热部上。
2.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：该基座呈筒状，其两端分别凸伸出有一环形连接部；其中，一连接部与一灯头连接，而另一连接部与吸热部连接。
3.如权利要求2所述的发光二极管灯具，其特征在于：该吸热部包括一组合于散热部上的一连接部上、且呈筒状的第一热传导元件及一贴设于该第一热传导元件上的第二热传导元件；上述的发光二极管分布在第一热传导元件和第二热传导元件上。
4.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：该热管包括一第一传热段及从第一传热段弯折延伸而出的一第二传热段；该第一传热段与第一热传导元件和散热部的基座连接；该第二传热段与第二热传导元件接触。
5.如权利要求4所述的发光二极管灯具，其特征在于：该散热部的基座上设有一凹槽；该第一热传导元件上设有一沟槽；该热管的第一传热段自第一热传导元件上的沟槽内延伸至散热部上的凹槽内；热管的第二传热段位于第一热传导元件上方，并与第二热传导元件连接。
6.如权利要求5所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第二热传导元件上设有一槽道；热管的第二传热段固定于第二热传导元件上的槽道内。
7.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：该发光二极管灯具包括若干热管，每一热管包括一与基座和第一热传导元件接触的第一传热段，及一从该第一传热段弯折延伸而出、并与该第二热传导元件接触的第二传热段。
8.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第二热传导元件上设有若干槽道；这些热管的第二传热段设置于对应的槽道内。
9.如权利要求8所述的发光二极管灯具，其特征在于：这些槽道自该第二热传导元件的中心区域向外放射状延伸。
10.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：这些散热片自基座外侧周面向外放射状延伸。
11.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：该发光二极管灯具还包括一套设于散热部的上的反光罩。
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