CN101749581A - 一种安全型自散热led灯具 - Google Patents

Abstract

一种安全型自散热LED灯具，包括外部电源连接头、灯杯、风扇、内部电源变换器，散热器、LED光源、灯罩，其中的外部电源连接头、灯杯、风扇，散热器，内部电源变换器、LED光源和灯罩通过连接件连接构成灯具，其特征在于：所述的散热器设置在灯罩与灯杯结合部、并与下部罩内安置LED光源空间相隔绝的内部空腔中；并在灯杯上设有通风孔。由于将导热材料制作的散热器设置在罩内空间，能有效避免裸露散热器设计所引发的诸多不安全隐患；同时灯杯上设置通风气孔，使LED光源在发光过程中产生的热能快速散热，极大地提高LED灯具的散热效果；由于散热器的缩小内置，既降低了成本，又使外形也变小而接近传统的灯泡外形，接近传统灯泡的规格的E14、E27等形式提供了技术支持，使LED灯具更方便地应用到各种照明领域创造条件。

Description

一种安全型自散热LED灯具

技术领域

本发明涉及一种LED灯具，尤其是一种安全型自散热LED灯具。

背景技术

近年以来，随着LED技术的不断完善，照明用LED灯具的各种性能有了极大地进步，更由于LED照明灯具具有使用寿命厂长、启动时间短、节能效果显著、没有紫外辐射和环境污染、使用安全性高等优势，得到广泛的认可，已经成为未来节能灯具的主流。

但是，由于LED灯是个光电器件，在其光电转换过程中只有15～25％的电能转换成光能，其余的电能几乎都转换成热能，使LED灯具的温度升高。正是这种现象的存在，如果散热器设计的不良，会造成LED灯具光源的热量散不了，导致灯具的光效下降乃至整个灯具的烧毁。目前的大功率LED灯具的散热结构设计是把金属散热器设计得很大并裸露在空气中以获得与LED光源热量相配的散热效果，虽然这种散热器可以起到LED光源的散热作用，但散热器的笨大且裸露，导致LED的外观不雅，体积笨重，成本增加，更由于LED灯具连接高压电源，金属散热器裸露在外，对使用人的生命安全构成了极大威胁。实际使用表明：大量裸露散热器的LED灯具是难以通过现有安全测试要求。

如何设计一种既能符合安全要求又能保证LED散热的灯具，就成为该行业研发和制造厂家的一大课题。

发明人研究发现，把LED灯具的散热器置于空气强烈对流的空间中散热效果最好，并可大大降低散热器的体积。而对人体最安全型有效设计是：隔离LED灯具内部高压电源与人的接触，确保使用人的安全。

发明内容

本发明的目的：旨在提出一种具有更高散热功效的安全型LED灯具，既能有效解决灯具自身的散热问题进一步提高LED灯具的使用寿命，降低成本和外观美丽，同时又能确保使用人的生命安全型自散热LED灯具。

这种安全型自散热LED灯具，包括外部电源连接头、灯杯、风扇、内部电源变换器、散热器、LED光源、灯罩，其中的外部电源连接头、灯杯、风扇，散热器，内部电源变换器、LED光源和灯罩通过连接件连接构成灯具，其特征在于：所述的散热器设置在灯罩与灯杯结合部、并与下部罩内安置LED光源空间相隔绝的内部空腔中。

所述的灯杯杯体上设有与外界相通的通气孔，由此组成LED灯具的热量散发与空气冷却的杯内、杯外气流交换结构。

所述的通气孔在灯杯上呈上下层状态设置。

所述散热器上部设有微型风扇。

所述的灯杯由非导热、导电绝缘材料制作。

根据以上技术方案提出的这种在绝缘的灯杯内腔安置电源，风扇和散热器的LED灯具，由于将导热材料制作的散热器设置在罩内空间，因此可有效避免裸露散热器设计所引发的诸多不安全隐患；同时灯杯上下带有通风气孔，可以使冷空气在上下通气孔的“走马灯”效应或风扇的作用下，使LED光源在发光过程中产生的热能，通过散热器、通气孔或者微型风扇快速散热，因此能够极大地提高LED灯具的散热效果；此外由于散热器的体积大大缩小，不但降低了成本，又使整个LED灯具的外形也大大变小而接近传统的灯泡外形；为将外部电源连接器设计成传统灯泡的规格的E14、E27等形式提供了技术支持，使LED灯具更方便地应用到各种照明领域创造条件。

附图说明

图1为通常带散热器的LED灯具外形图；

图2-1为本发明安全型LED灯具剖面图(自然冷却型)；

图2-2为本发明安全型LED灯具剖面图(加强冷却型)；

图3为本发明安全型LED灯具外形图；

图4-1为本发明安全型LED灯具的灯杯图；

图4-2为图4-1俯视图；

图5-1为本发明安全型LED灯具的散热器剖面图，

图5-2为图1-1俯视图；

图6为本发明安全型LED灯具组成构件爆炸图。

图中：1-灯罩  2-LED光源  3-散热器  3-1散热器翅  4-风扇  5-内部电源变换器  6-灯杯  6-1灯杯通风孔  7-外部电源连接器

如图所示

以下结合说明书附图进一步阐述本发明，并给出本发明的实施。

例施例1(自然冷却型)

如图2-1所示的这种自散热型LED灯具，它是对现有公知公用的LED灯具的创造性改进。

这种自散热型LED灯具，包括外部电源连接器7、灯杯6、内部电源变换器5、散热器3、LED光源2、灯罩1，其中的内部电源变换器5，带散热翅片3-1的散热器3，安装灯杯6内腔下部，通过连接件连接将外部电源连接器、灯杯、内部电源变换器，散热器，LED光源构成整个灯具，所述的带散热翅片3-1散热器3安装在灯杯6的内腔、或者灯罩1上部、或者是灯杯6和灯罩1结合部的内腔体内，所述LED光源2则安装在散热器底部靠灯罩1一侧的下部，此时的散热器3不仅自身避免了直接裸露在灯罩外，同时又将灯罩上下隔离成互不连通的上下两个隔离空间，显然这对于消除由于直接裸露的散热器，可能存在的烫手或者漏电隐患造成的安全问题是十分有益的。此外为了解决散热问题，本发明的技术方案中又在灯杯6上设置通风孔6-1，对于发光功率较小的LED光源，灯杯6上设置的通风孔可以是一排、或者是上下两排孔。

使用中，LED光源2直接与散热器3的中心实心金属体部分连接，因此产生的热能直接导入到该散热器3和散热翅片3-1上，尽管散热器3被绝缘体灯杯6包裹与外界隔离，但外部空气在风的作用下通过绝缘体灯杯6的通风孔6-1进入流过散热器3和散热器翅3-1并排出腔外，把热量有效的散去。尤其是设计成上下两层通风孔时，由于此时会形成加速空气流通的“走马灯效应”因此对于较快地散除散热器3上部聚集的热量是极为有效的。这种结构形式可以视为是实施本发明的一种基本型，它主要应用在小功率的LED光源灯具中。

实施例2(加强冷却型)

对于发光功率较大的LED光源灯具(见图2-2)，除了在基本结构中采用实施例1的基本结构：外部电源连接器7、灯杯6、内部电源变换器5、散热器3、LED光源2、灯罩1，其中的内部电源变换器5，带散热翅片3-1的散热器3，安装灯杯6内腔下部，通过连接件连接将外部电源连接器、灯杯、电源变换器，散热器，LED光源构成整个灯具，所述的带散热翅片3-1散热器3安装在灯杯6的内腔、或者灯罩1上部、或者是灯杯6和灯罩1结合部的内腔体内，所述LED光源2则安装在散热器底部靠灯罩1一侧的下部，同时在散热器3或者灯杯6下部增设一个微型风扇4。这种设计方案的优点在于通过微型风扇的搅动，使LED光源2发光过程中产生的热能，在经散热器的传递散发到位于散热器上部的灯杯空间内时，通过微型风扇的作用尽快地从通风孔排除，达到快速降低灯体内环境温度的作用。这种结构可以普遍低使用在以LED光源为光源的各种自散热灯具中，特别是大功率的相应灯具中。

实施例3

在实际运用中，对于功率较小的LED灯具，所采用的散热器3也可以不带散热翅3-1的扁平状金属片，可以将其直接安装在带通风孔6-1的灯杯6或者灯罩内腔，利用通风孔6-1产生“走马灯”效应自然散热。

Claims (5)

1.一种安全型自散热LED灯具，包括外部电源连接头、灯杯、内部电源变换器，散热器、LED光源、灯罩，其中的外部电源连接头、灯杯、风扇，散热器，内部电源变换器、LED光源和灯罩通过连接件连接构成灯具，其特征在于：所述的散热器设置在灯罩与灯杯结合部、并与下部罩内安置LED光源空间相隔绝的内部空腔中。

2.如权利要求1所述的一种安全型自散热LED灯具，其特征在于：所述的灯杯杯体上设有与外界相通的通气孔，组成LED灯具的热量散发与空气冷却的杯内、杯外气流交换结构。

3.如权利要求1所述的一种安全型自散热LED灯具，其特征在于：所述的通气孔在灯杯上呈上下层状态设置。

4.如权利要求1所述的一种安全型自散热LED灯具，其特征在于：所述散热器上部设有微型风扇。

5.如权利要求1所述的一种安全型自散热LED灯具，其特征在于：所述的灯杯由非导热、导电绝缘材料制作。

Images