CN101430079B - 可分离式led灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可分离式LED灯，包括LED灯头、LED电源和电连接器，其特征在于所述的LED灯头和LED电源可脱卸插接。本发明的LED灯，灯头与电源做成可分离式，当LED灯故障或LED电源故障或更换其他类型LED灯时，只需更换相应部分，降低维护成本，方便实用。并且，LED灯具可直接安装在原有灯座上，维修成本低、更换LED方便、绿色环保，可制成各种功率及相应外形尺寸的照明灯。所述的LED电源设置在所述电连接器上部高导热绝缘材料形成空间内。这种结构的LED-PCB的尺寸可适度加大，降低了LED电源设计难度，容易解决EMI和安规的问题，使LED灯的使用领域得到进一步扩展。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED灯。
背景技术
LED照明灯具有寿命长、节能、省电、工作电压低、安全性能好等优点，同等亮度的LED灯泡功耗只有白炽灯的10％，其寿命可达10万小时，比日光灯的寿命长10倍，比白炽灯的寿命长100倍。随着大功率LED技术的发展与成熟，照明用LED的性能指标日益大幅度提高。目前产业化的白光LED的光效已经达到(70-90)1m/W，远远超过普通白炽灯的光效水平。大功率LED将在照明领域得到越来越广泛的应用，人们把它誉为21世纪代替荧光灯和白炽灯的第四代照明光源。
但是由于LED要在80摄氏度以下，才能获得很高的光效和很长的寿命，因此对LED灯的热设计要求很高。散热不畅会引起LED光衰，降低发光效率和使用寿命。为了获得很好的散热效果，同时又能替代现行的商业标准灯泡，专利(CN1793719A大功率LED灯的散热组件结构)提出了一种新的LED照明装置(图1、图2)。
此照明装置的构造包括相配装组成的底座、发光组件、开关电源组件，底座腔内后部配装开关电源组件，该开关电源组件包含有内环；底座腔内前部嵌装发光组件，发光组件包括相配装的散热片、反光碗、大功率LED灯泡、透镜；内环嵌装散热片。
这样的照明器具采用一体化设计，不可分离，该内环、散热片、发光碗与底座经紧固件相装配。当LED灯故障或LED电源故障或更换其他类型LED灯时，需要替换整个LED照明装置，维护成本高。LED光学引擎面积小，EMI很难处理，而且照明器具的各个装置距离近且有导电连接，安装方面也比较麻烦，且满足安规要求的绝缘距离也比较困难。
其发光部分的外形一般采用传统的白炽灯灯泡的形状，其特点是发光范围 广，可以照射到360度的球面范围。但是，照射方向固定，不能满足一些可调照射方向的应用要求，限制了LED照明装置的应用领域。
发明内容
为了克服现有产品的不足，本发明提供一种可分离式LED照明装置，与普通灯一样与灯座接口连接，无需专业人员安装。
本发明还要提供一种EMI和安装相对容易的LED灯。
本发明解决现有发明的技术问题所采用的技术方案是：可分离式LED灯，包括LED灯头、LED电源和电连接器，所述的LED灯头包括散热器和LED灯，其特征在于所述的LED灯头和LED电源可脱卸插接。
本发明的LED灯，灯头与电源做成可分离式，当LED灯故障或LED电源故障或更换其他类型LED灯时，只需更换相应部分，降低维护成本，方便实用。并且，LED灯具可直接安装在原有灯座上，维修成本低、更换LED方便、绿色环保，可制成各种功率及相应外形尺寸的照明灯。
作为本发明的进一步改进，所述的LED电源设置在所述电连接器上部高导热绝缘材料形成空间内。这种结构的LED-PCB的尺寸可适度加大，降低了LED电源设计难度，容易解决EMI和安规的问题，使LED灯的使用领域得到进一步扩展。
根据本发明，所述的插头可以设置在电连接器上，也可以设置在所述的灯头上。一个优选的实施方式是：所述的LED灯头通过其底部设置的可插拔式插头与电连接器连接，所述的LED灯头包括散热器和LED灯，所述的可插拔式插头为一对DC插头。
所述的可插拔式插头也可以为一个圆柱形DC插头。这种结构的好处是，灯头可以以其纵轴线为轴，水平360度旋转，以便于安装和调整发光角度。
另一个优选的实施方式是：所述的LED灯头包括灯座、散热板、LED和散光灯罩，所述的散热板为板式结构，并设置在所述的灯座内；所述的LED直接或通过一个基板设置在所述的散热板上；所述的散光灯罩设置在灯座上，并位于LED的前面；所述的可插拔式插头设置在所述灯座的底部，所述的可插拔式插头为一可折弯90°的DC插头。所述的可插拔式插头也可以为一圆柱形DC插头。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明的实施方式不限于此。
图1为现有技术的一种LED照明装置的整体结构剖视示意图。
图2为图1的各部件分解示意图。
图3为本发明可分离式LED灯的结构示意框图。
图4为本发明第一实施例可分离式LED示意图。
图5为本发明第一实施例可分离式LED灯灯头的俯视图。
图6是本发明第一实施例可分离式LED灯灯头的正视图。
图7为图5LED灯电连接器的俯视图。
图8为LED灯电连接器的正视图。
图9为本发明第二实施例灯头的俯视图。
图10为第二实施例灯头的正视图。
图11为第二实施例电连接器的俯视图。
图12为第二实施例电连接器的正视图。
图13为本发明第三实施例灯头的俯视图
图14为发明第三实施例灯头的正视图。
图15为发明第三实施例电连接器的俯视图。
图16为发明第三实施例电连接器的正视图。
图17为本发明第四实施例可分离式LED灯的正视图。
图18为本发明第四实施例可分离式LED灯的左视图。
图19为本发明第四实施例可分离式LED灯灯头的正视图。
图20为本发明第四实施例可分离式LED灯灯头的左视图。
图21为本发明第四实施例可分离式LED灯的电连接器的俯视图。
图22为本发明第四实施例可分离式LED灯的电连接器的正视图。
图23为本发明第五实施例可分离式LED灯灯头的正视图。
图24为本发明第五实施例可分离式LED灯电连接器的俯视图。
图25为本发明第五实施例可分离式LED灯电连接器的正视图。
图26为本发明第六实施例可分离式LED示意图。
具体实施方案
如图3所示，其为本发明的结构示意框图，基本部分包括LED灯头20、可插拔式插头3、含LED电源5的电连接器6。所述的LED灯头20形状可多样化。所述的插头3为可插拔式，其与电连接器6上的电源插口4组合连接。可分离式LED灯各基本部分形式和细节上的各种各样变化都落入所述的可分离式LED灯结构示意框图内。
如图4-8所示，其为本发明可分离式LED灯的第一实施例，包括散热器1、LED 2、DC插头3、电源插口4、LED电源5、电连接器6、高导热绝缘材料8。
本发明实施例所述的LED机械地连接到光学引擎的高导热性基底上的多个LED半导体装置，固定在该基底上并且环绕该LED装置的至少一部分的外围堤，以及设置在多个LED装置上并由外围堤限制的基本上透明的聚合体密封剂。所述的DC插头3设置于LED灯灯头的下部，其与LED电连接器6的电源插口4组合连接，电源插口4与LED电源5的输出连接，所述的LED灯灯头竖直设置于LED灯电连接器6之上，所述的LED电源5设置于LED灯电连接器上部高导热绝缘材料8形成空间内。高导热绝缘材料8与LED灯电连接器6连接平面处及其与LED灯头的连接平面处设有绝缘胶片。
本发明实例所述的LED灯头具有与商业标准灯泡相似的形状，散热器1由多个稽状物构成，由此增加散热面积。散热器1采用散热效果优良的铝、铜、铁或石墨材料制成，其形状可多样化。通常，散热片包括任何通过传导和/或对流帮助热量消散的物理设备。根据不同实施例，LED照明装置的其它元件除了该特定元件可具有的任何其他功能外还可以作为散热片。该LED散热器1与高导热绝缘材料8相结合，得到更好的散热效果。LED2通过导热绝缘胶片与导热绝缘胶布与LED铝基板紧密连接，实现传导热量。
本发明实施例所述的LED电源5置于LED灯电连接器4的上部高导热绝缘材料8形成空间内。不同于现有技术中的设置于LED灯电连接器3狭小的空间内，其PCB尺寸可根据实际设计适当增大，其形状与LED灯电连接器上部高 导热绝缘材料形成的空间相适应即可。从而较好的实现EMC，解决EMI的问题。LED照明器具的各个装置间距离合适，绝缘等级高，易通过安规要求。所述的LED灯电源3为开关电源，其可接市电使用。
如图5-6所示，本发明实施例所述的DC插头3为一对DC插头。一插片为正极，另一插片为负极。灯头可以插拔，灯头与电源做成可分离式，当LED灯故障或LED电源故障或更换其他类型LED灯时，只需更换相应部分，降低维护成本，方便实用。
如图7-8所示，本发明实施例所述的电连接器6为螺旋式接口，于市电相连。
如图9-12所示，其为本发明可分离式LED灯的第二实施例，包括散热器1、LED 2、DC插头3、电源插口4、LED电源5、电连接器6、高导热绝缘材料8。
所述的DC插头3为圆柱形DC插头，其上部为负极，下部为正极，正负极间有长度大于3mm的绝缘材料，以符合安规要求。灯头可以插拔，灯头与电源做成可分离式，当LED灯故障或LED电源故障或更换其他类型LED灯时，只需更换相应部分，降低维护成本，方便实用。
本发明实施例所述的分离式LED照明灯的其余结构与前述的第一实例相同。
如图13-16所示，其为本发明可分离式LED灯的第三实施例，包括散热器1、LED 2、电源插口4、LED电源5、电连接器6、可折弯DC插头7、高导热绝缘材料8。
本发明实施例所述的可折弯DC插头7为圆柱形可折弯900DC插头。DC插头可以折弯900，以适应LED灯安转在房顶上，向下发光的情况。
本发明实施例所述的可分离式LED照明灯的其余结构与前述的第一实例相同。
如图17-18所示，其为本发明第四实施例，所述的LED灯头为如图所示的形状，散热片可制成与灯头形状相配合的平板状。
如图19-22所示，本发明实施例提供一种可分离式LED照明灯，包括可折弯DC插头3、电源插口4、LED电源5、电连接器6、铝合金灯座12、LED铝散 热板(同时也是固定座)13、LED 2、散光灯罩14、高导热绝缘材料8。所述的可折弯DC插头3设置于LED灯灯头的下部，其与LED电连接器6的电源插口4组合连接，电源插口4与LED电源5的输出连接，所述的LED灯灯头竖直设置于LED灯电连接器6之上，所述的LED电源2设置于LED灯电连接器上部高导热绝缘材料8形成空间内，所述的LED 2设置于LED铝散热板(固定座)13之上，所述的LED铝散热板(固定座)13与灯座(铝合金)12连接，所述的散光灯罩14设置于LED 2之前，与灯座(铝合金)12连接。高导热绝缘材料8与LED灯电连接器6连接平面处及其与LED灯头的连接平面处设有绝缘胶片。
如图19-20所示，本发明实施例所述的可折弯900DC插头3为圆柱形可折弯900DC插头。LED灯灯头可以以DC插头为轴，水平360度旋转，以便于安装和调整发光角度。DC插头还可以折弯900，以适应LED灯安转在房顶上，向下发光的情况。
本发明实施例所述的灯座(铝合金)12为四角圆弧形的方形，其形状大小与LED铝散热板(固定座)13配合。
本发明实施例所述的LED铝散热板(固定座)13采用散热效果优良的铝、铜、铁或石墨材料制成，其形状可多样化。可制成平板状，降低了散热片制造难度和成本。通常，散热片包括任何通过传导和/或对流帮助热量消散的物理设备。根据不同实施例，LED照明装置的其它元件除了该特定元件可具有的任何其他功能外还可以作为散热片。该LED铝散热板13与灯座(铝合金)12相结合，得到更好的散热效果。LED2通过导热绝缘胶片与导热绝缘胶布与LED铝散热板(固定座)13紧密连接，实现传导热量。
本发明实施例所述的发光二极管LED2置于散光灯罩14内，所述的散光灯罩14可以是一后端开口的中空半球状体或其他形状，其尺寸与灯座(铝合金)12尺寸及分离式LED灯灯头所设计的尺寸相适应即可。灯罩与灯座(铝合金)12之间设有密封垫。散光灯罩14采用透明的材质制作而成，如玻璃或PMMA等，表面再加以喷沙、喷粉等处理，根据需要达到不同的发光效果。还可以通过调整灯罩的表面曲率来实现不同的光线强度和光照面积的需求。
如图21-22所示，本发明实施例所述的LED灯电源5置于LED灯电连接器上部高导热绝缘材料8形成空间内，不同于现有技术中的设置于LED灯电连接 器6狭小的空间内，其PCB尺寸可根据实际设计适当增大，其形状与LED灯电连接器上部高导热绝缘材料形成的空间相适应即可。从而较好的实现EMC，解决EMI的问题。LED照明器具的各个装置间距离合适，绝缘等级高，易通过安规要求。所述的LED灯电源5为开关电源，其可接市电使用。
如图23-25所示，其为本发明可分离式LED照明灯的第五实施例，包括电源插口4、LED电源5、电连接器6、灯座(铝合金)12、LED铝散热板(固定座)13、LED 2、散光灯罩14、DC插头3、高导热绝缘材料8。
本发明实施例所述的DC插头3为圆柱形DC插头，其上部为负极，下部为正极，正负极间有长度大于3mm的绝缘材料，以符合安规要求。LED灯灯头可以以DC插头为轴，水平360度旋转，以便于安装和调整发光角度。
本发明实施例所述的分离式LED照明灯的其余结构与前述的第四实例相同。
如图26所示，其为本发明可分离式LED照明灯的第六实施例，其规格为插片式接口的电连接器，于市电相连。分离式LED照明灯的其余结构与前述的第一实例相同。
本发明实施例提供的一种可分离式LED照明灯适应于各种LED规格。可分离式LED照明灯的散热片、LED灯罩、LED灯座、灯头部分插头的形状根据不同应用情况及要求可以有很多选择。形式和细节上的各种各样变化都落入本专利的保护范围内。
本发明主要用途用于家庭及公共场所照明，安全可靠，灯光明亮柔和；其具有结构紧凑、布局合理、散热性能好、维护成本低的特点。其造型精美，具有节能、散热、可分离和可调发光角度的功能结构，主体用优质塑料、玻璃铝材制造。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是发明的保护范围。
应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.可分离式LED灯，包括LED灯头(20)、LED电源(5)和电连接器(6)，其特征在于，所述的LED灯头(20)包括散热器(1)和LED灯(2)；所述的LED电源(5)设置在所述电连接器(6)上部高导热绝缘材料(8)形成空间内；所述的LED灯头(20)和LED电源(5)可脱卸插接；所述的LED灯头(20)通过其底部设置的可插拔式插头(3)与电连接器(6)连接。
2.如权利要求1所述的可分离式LED灯，其特征在于，所述的可插拔式插头(3)为一对DC插头。
3.如权利要求1所述的可分离式LED灯，其特征在于，所述的可插拔式插头(3)为一个圆柱形DC插头。
4.如权利要求1所述的可分离式LED灯，其特征在于，所述的LED灯头(20)包括灯座(12)、散热板(13)、LED灯(2)和散光灯罩(14)，所述的散热板(13)为板式结构，并设置在所述的灯座(12)内；所述的LED(2)直接或通过一个基板设置在所述的散热板(13)上；所述的散光灯罩(14)设置在灯座(12)上，并位于LED(2)的前面；所述的可插拔式插头(3)设置在所述灯座(12)的底部。
5.如权利要求4所述的可分离式LED灯，其特征在于，所述的可插拔式插头(3)为一可折弯90°的DC插头。
6.如权利要求4所述的可分离式LED灯，其特征在于，所述的可插拔式插头(3)为一圆柱形DC插头。
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