CN101349413B - 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，该散热模组包括一第一散热器、一第二散热器、一位于该第一散热器和该第二散热器之间的热传导元件，以及若干热管。所述热传导元件为中空六棱柱且其相对两端分别与第一、第二散热器通过所述热管导热连接，这些发光二极管分布在该热传导元件的各外侧面上；该灯罩位于该第一散热器和第二散热器之间并将热传导元件及发光二极管模组罩设其内。本发明发光二极管灯具的散热模组包括两个散热器而使其具有较大的散热面积，故可快速地将发光二极管产生的热量散发。

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 CorePrint 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效率较高的发光二极管灯具。
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，该散热模组包括一第一散热器、一第二散热器、一位于该第一散热器和该第二散热器之间的热传导元件，以及若干热管。所述热传导元件为中空六棱柱且其相对两端分别与第一、第二散热器通过所述热管导热连接，这些发光二极管分布在该热传导元件的各外侧面上；该灯罩位于该第一散热器和第二散热器之间并将热传导元件及发光二极管模组罩设其内。
与现有技术相比，本发明发光二极管灯具的散热模组包括两个散热器而使其具有较大的散热面积，故可快速地将发光二极管产生的热量散发，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。
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分解图。
图3是图2中散热模组与发光二极管模组的组合图。
图4是图3中散热模组与发光二极管模组的剖视图。
具体实施方式
如图1及图2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，以及设置于散热模组200中部的一灯罩300和反光罩400。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。
请一并参阅图4，该散热模组200包括一第一散热器210、一第二散热器230、一位于该第一散热器210和第二散热器230之间的热传导元件250，以及若干热管270，这些热管270将热传导元件250与第一散热器210及第二散热器230连接。该灯罩300和反光罩400设置于第一散热器210与第二散热器230之间，并将发光二极管模组100和热传导元件250罩设其内。
灯罩300为内凹的碗状结构，通常是由透明的塑料、玻璃或其他材料制成。灯罩300包括一内凹的上表面(图中未标)，其中部具有一通孔310。该通孔310可供第一散热器210的上部穿过，从而使灯罩300组装于第一散热器210上并令灯罩300的上表面朝向反光罩400。
反光罩400为内凹的碗状结构，其包括一内凹的下表面(图中未示)，其中部也具有一通孔410。该通孔410可供第二散热器230的下部穿过，从而使反光罩400组装于第二散热器230并令反光罩400的下表面朝向灯罩300的上表面。该反光罩400与灯罩300共同围成一灯室用以容纳发光二极管模组100及热传导元件250，可防止灰尘、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400省略而令一灯罩直接设于第一散热器210和第二散热器230之间以收容热传导元件250和发光二极管模组100。
请一并参阅图3，这些发光二极管110及相应的电路板120分布在热传导元件250的外侧周面，使这些发光二极管110呈立体状分布而形成一立体光源，可增强灯具的照明效果。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产生的热量首先被热传导元件250吸收；然后通过热管270内工作介质的相变化将热量分别传递给位于散热模组200两端部的第一散热器210和第二散热器230进而散发到外部环境中去。由于散热模组200包括两个散热器而使其具有较大的散热面积，故可快速地将发光二极管110产生的热量散发；此外，发光二极管模组100位于散热模组200的中部，而第一散热器210和第二散热器230位于散热模组200的两端部，通过热管270把发光二极管110产生的热量均匀地传导至第一散热器210和第二散热器230，可将热量分摊到两个散热器上以加快热量的散发；另外，可以利用发光二极管模组100周围的空间来增大第一散热器210与第二散热器230的散热面积，进一步提升散热模组200整体的散热性能。以下针对散热模组200的各部件的具体结构作进一步说明，以更好地了解散热模组200的工作过程。
热传导元件250设置于第一散热器210和第二散热器230之间，且热传导元件250的相对两端分别固定在第一散热器210和第二散热器230上。该热传导元件250是一个中空六棱柱结构，其包括六个外侧面252及一个圆柱状的内表面254。在热传导元件250的每一个外侧面252上，三个发光二极管110沿着热传导元件250的轴线方向排列成一条直线。六个沟槽256对称地分布在热传导元件250的内表面254，并沿着热传导元件250的轴线方向延伸。其中，每一个沟槽256与一外侧面252对应，并位于该对应外侧面252上三个发光二极管110的正下方用以收容、固定热管270的一部分。
这些热管270的一部分固定在热传导元件250上，而其另一部分则分别固定到第一散热器210和第二散热器230上。依照热管270与第一散热器210和第二散热器230之间的连接关系，可将这些热管270划分为两组，即第一组为与第一散热器210连接的三支热管272；第二组为与第二散热器230连接的三支热管274。如图4中所示，第一组中每一热管272的上半部，即蒸发段，固定于热传导元件250上相应的沟槽256内；每一热管272的下半部，即冷凝段，固定于第一散热器210内。第二组中每一热管274的下半部，即蒸发段，固定于热传导元件250上相应的沟槽256内；每一热管274的上半部，即冷凝段，固定于第二散热器230内。换言之，热传导元件250吸收的热量的一部分，可通过第一组热管272向下传导至第一散热器210；热传导元件250吸收的热量的其余部分，可通过第二组热管274向上传导至第二散热器230。而且，第一组热管272与第二组热管274在热传导元件250内间隔交替排列，有利于将发光二极管110产生的热量均匀、快速地传递给第一散热器210和第二散热器230。
第一散热器210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顶端向上凸伸出有一环形连接部2122，该连接部2122与热传导元件250的底端连接。该基座212的底端与一灯头(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216对称地形成于基座212的内壁面，并沿基座212的轴线方向延伸，这些凹槽216与热传导元件250内的沟槽256对应设置以容纳第一组热管272的下半部。
第二散热器230是第一散热器210的倒置结构，其也包括一圆筒状的基座232、若干散热片234及三个凹槽236用以收容第二组热管274的冷凝段。该基座232底端向下凸伸出有一环形连接部2322，该连接部2322与热传导元件250的顶端连接。第一散热器210、第二散热器230、热传导元件250及热管270可通过焊接等方法连接成一体，并令灯罩300和反光罩400夹设于第一散热器210和第二散热器230之间罩设发光二极管模组110，如此即可组成上述灯具。由于第二散热器230的基座232为中空结构，一盖板或挡片可盖在第二散热器230的上部，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。

Claims (9)

1.一种发光二极管灯具，包括一灯罩、一发光二极管模组，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：该散热模组包括一第一散热器、一第二散热器、一位于该第一散热器和该第二散热器之间的热传导元件，以及若干热管；所述热传导元件为中空六棱柱且其相对两端分别与第一、第二散热器通过所述热管导热连接，这些发光二极管分布在该热传导元件的各外侧面上；该灯罩位于该第一散热器和第二散热器之间并将热传导元件及发光二极管模组罩设其内。
2.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设置于灯罩上的反光罩；该灯罩固定在第一散热器上，该反光罩固定在第二散热器上。
3.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：这些热管划分成第一组和第二组；其中，第一组中每一热管均与热传导元件和第一散热器连接；第二组中每一热管均与热传导元件和第二散热器连接。
4.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：第一组中的热管与第二组中的热管在热传导元件上交替排列。
5.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第一散热器包括一基座和设于该基座上的若干散热片，第一组中每一热管的冷凝段固定于第一散热器的基座上；该第二散热器包括一基座和设于该基座上的若干散热片，第二组中每一热管的冷凝段固定于第二散热器的基座上。
6.如权利要求5所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第一散热器的基座、第二散热器的基座和热传导元件是中空的结构；这些热管分别嵌设于第一散热器的基座、第二散热器的基座和热传导元件内。
7.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第一散热器包括一基座和设于该基座上的若干散热片，该第一散热器的基座的一端凸伸有一连接部，该连接部与热传导元件的一端连接；该第二散热器包括一基座和设于该基座上的若干散热片，该第二散热器的基座的一端凸伸有一连接部，该第二散热器的连接部与热传导元件的另一端连接。
8.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第一散热器和第二散热器上的的连接部均为环形。
9.如权利要求5至8中任何一项所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第一散热器的散热片自第一散热器的基座外侧周面向外放射状延伸；该第二散热器的散热片自第二散热器的基座外侧周面向外放射状延伸。
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