CN101451698A - 与散热器一体的大功率led照明光源单元 - Google Patents

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周士康
成鑫
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Abstract

本发明提供一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，包括散热器和固定在散热器主体端面中心安装平台上、与散热器紧密接触的一个或多个大功率LED，在对应于LED安装面的散热器另一端，有连接LED正负极、且可与匹配的灯具接口实现活动式连接的光源接头。本发明借助匹配的照明灯具，用活动连接方式即可任意组合成不同规格的大功率LED灯具光源，使大功率LED光源部件实现模块化，具有LED散热更加高效、便于灯具光源的规模化生产、灯具光源的安装维修方便和节省成本的特点和优点。

Description

与散热器一体的大功率LED照明光源单元
技术领域
本发明涉及LED照明灯具的光源结构，特别涉及一种可任意组合成不同规格LED灯具光源的、与散热器一体的大功率LED照明光源单元。
背景技术
在LED未进入照明领域以前，人们根据各种发光原理研制了各种规格的传统光源，如不同功率的白炽灯泡、荧光灯管、节能灯泡或钠灯等。这些光源产品的特点是非组合式的，即无论是3W节能灯，还是1000W的“小太阳”，都是一个独立发光体，它并不是由多个低瓦数的独立发光体组合而成的。
但自LED进入照明领域后，上述照明光源结构出现了变异。由于LED目前的发光效率偏低，往往需要多个LED组合在一起才能达到传统照明所要求的最低亮度。所以用7个大功率LED组合为台灯灯具光源，用48个大功率LED组合为隧道照明灯具光源是很普通的应用实例。在此类灯具中往往将这7个或48个大功率LED做在一块基板上，进行焊接连接固定并作为整体的灯具光源。很显然，这种光源结构与前述传统光源结构明显不同。但这种用多个大功率LED直接焊接组合成整体光源的做法存在十分明显的弊端：不仅更换LED很困难，而且增加了灯具光源部分生产和维修的复杂程度，造成生产和维修的低效率高成本。特别从散热角度考虑，现有方法只能通过灯具另带的散热器件或灯具外壳进行散热，散热效率难以提高，影响照明用LED的使用寿命。
申请号为2004100519359的“一种LED组合灯具”专利，将光源部分包括二个以上的发光模块组成，通过LED光源模块以多种形式组合成灯具。申请号为2007200035576的“一种LED片材及其组成的LED灯具灯芯”专利，用多个LED安装在长方形印刷线路板的LED片材，可任意组装成任意的截面为多边形的LED灯芯。这两个专利将上述用多个LED直接焊接组合成整体光源的做法作了一定改进，把灯具的整体光源通过较小的发光模块或LED片材组合而成，因此都具有简化生产工艺、降低LED灯具生产和维护成本的益处。但由于光源模块(或者LED片材)仍然由多个LED直接焊接组合而成，因此并没有从根本上摆脱上述弊端，只是程度有所减轻而已。而且这两个专利都没有针对自身主张的改进方案明确提出相应的LED散热方案，因此并不是理想的光源结构。
发明内容
为彻底改变用多个大功率LED直接焊接组合成整体光源的做法，本发明提供一种改进光源结构可以将每个大功率LED连同与之一体化的散热器做成一个独立的光源单元，通过与匹配灯具接口可自由拆装的活动连接方式，这样的LED光源单元即可任意组成所需要的光源模块或灯具的整体光源，具体是这样实现的：
一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，包括散热器和固定在散热器上的大功率LED，在散热器主体端面中心安装平台上安装有一个或多个大功率LED，并以电路连接引出正负极，在对应于LED安装面的散热器另一端，有连接LED正负极、且可与匹配的灯具接口实现活动式连接的光源接头，在散热器主体上靠近LED的安装处，沿散热器的轴线方向开有若干两端贯通的通孔。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其中，所述的散热器结构包括对称或不对称的柱形、筒体形，或加带耳状突起的柱形、筒体形。
如上所述的一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其中，所述散热器结构除主体端面的LED安装平台以外，还包括若干散热鳍片，或散热窗，或散热鳍片和散热窗的结合。
如上所述的一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其中，所述散热器由铝、铝合金、铜或铜合金制造。
如上所述的一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其中，所述光源接口的活动式连接包括机械连接和电路连接。
如上所述的一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其中，所述光源接口的机械连接包括螺纹连接(类似罗口灯泡连接方式)、卡口连接(类似插口灯泡连接方式)、或推入式弹性连接(类似推入式搭扣连接或玻管保险丝安装连接方式)。
如上所述的一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其中：所述沿散热器轴线在散热器上开的两端贯通的通孔的端截面呈折线或曲线，且可以呈闭环或开环。
本发明的有益效果是：
1)使大功率LED散热更加高效：由于大功率LED光源单元已和散热器结为一体，每个LED工作时产生的大部分热量不仅随时通过自身的散热器以热传导方式扩散，而且由于在散热器主体上靠近LED的安装处，沿散热器的轴线方向开有若干两端贯通的通孔，从而形成自对流散热，因此不易产生热量积累，散热效果更加显著；如果需要，配套使用的灯具还可设置专门的散热结构，其余部分的热量可由灯具提供的二次散热结构继续散热，实现两次散热效果，因此散热效率提高，对延长照明LED的使用寿命十分有益。
2)本发明与散热器一体的大功率LED照明光源单元可以小到只含一个大功率LED，或者仅含为数不多的大功率LED，使LED光源部件彻底实现模块化，LED光源部件可脱离灯具单独制作，从而便于灯具光源的规模化生产。
3)方便灯具光源的安装和维修，哪只LED光源单元损坏就更换哪只，不会连累其它未损坏的LED光源单元，从而节省成本。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图
其中 1为大功率LED    2为通孔，3为安装平台
     4为散热器       5为光源接头
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步的说明：
如图1所示，一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，包括四周有十六个散热鳍片的柱形铝制散热器4，在散热器主体端面中心安装平台3上安装有一个大功率LED1，并以电路连接引出正负极，在对应于LED安装面的散热器4的另一端，有连接LED正负极、且可与匹配的内螺纹灯具接口实现活动式连接的外螺纹光源接头5，在散热器4主体上靠近LED的安装处，沿散热器4的轴线方向开有六个两端贯通的通孔2。
经试验证明，本实用新型的LED照明灯具确实解决了问题，使大功率LED光源部件实现模块化，具有LED散热更加高效、便于灯具光源的规模化生产、灯具光源的安装维修方便和节省成本的特点和优点。
本发明不局限于上述具体实施方式，不论在结构和形状上作任何改变，凡是类似的大功率LED照明光源单元，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种与散热器一体的大功率LED照明光源单元，包括散热器和固定在散热器上的大功率LED，在散热器主体端面中心安装平台上安装有一个或多个大功率LED，并以电路连接引出正负极，其特征是：在对应于LED安装面的散热器另一端，有连接LED正负极、且可与匹配的灯具接口实现活动式连接的光源接头，在散热器主体上靠近LED的安装处，沿散热器的轴线方向开有若干两端贯通的通孔。
2、如权利要求1所述的与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其特征在于：所述的散热器结构包括对称或不对称的柱形、筒体形，或加带耳状突起的柱形、筒体形。
3、如权利要求2所述的与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其特征在于：所述散热器结构除主体端面的LED安装平台以外，还包括若干散热鳍片，或散热窗，或散热鳍片和散热窗的结合。
4、如权利要求3所述的与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其特征在于：所述散热器由铝、铝合金、铜或铜合金制造。
5、如权利要求1所述的与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其特征在于：所述活动式连接包括机械连接和电路连接。
6、如权利要求5所述的与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其特征在于：所述活动式机械连接包括螺纹连接、卡口连接或推入式弹性连接。
7、如权利要求1所述的与散热器一体的大功率LED照明光源单元，其特征在于：所述沿散热器轴线在散热器上开的两端贯通的通孔的端截面呈折线或曲线，且可以呈闭环或开环。
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