CN102052590A - 发光二极管灯具 - Google Patents

Abstract

一种发光二极管灯具，其包括一个发光二极管光源及一个灯座。该发光二极管光源包括基板、发光二极管以及第一散热装置，该发光二极管与该第一散热装置分别设置在该基板相对的两个表面上，且该第一散热装置与基板热连接以疏散由发光二极管产生而传递至基板上的热量。该灯座包括第二散热装置及固定装置，该固定装置将所述第一散热装置可拆卸地卡持在第二散热装置上，且该第二散热装置与第一散热装置热连接。所述发光二极管散发的热量可通过第一散热装置传导至灯座的第二散热装置上，进而借助灯座散热以达到良好的散热效果，所述第一散热装置可拆卸地卡持在第二散热装置上，方便发光二级管光源的组装、更换。

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。

背景技术

现在，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)已经被广泛应用到很多领域，尤其是照明灯具。

由于发光二极管灯具的工作时间一般较长，其产生的热量也较多，当温度达到一定程度时，将会导致发光二极管低落的内部量子效应并且明显缩短其寿命。除此之外，当发光二极管光源损坏后，存在有不易更换光源的问题，需要维修人员花费大量的时间和人力去维修。

有鉴于此，提供一种具有良好散热效率且组装、更换方便的发光二极管灯具实为必要。

发明内容

以下将以实施例说明一种具有良好散热效率且组装、更换方便的发光二极管灯具。

一种发光二极管灯具，其包括一个发光二极管光源及一个灯座，该发光二极管光源包括基板、发光二极管以及第一散热装置，该发光二极管设置在该基板的一个表面上，该第一散热装置设置在该基板的远离所述发光二极管的另一表面上，该第一散热装置与基板热连接以疏散由发光二极管产生而传递至基板上的热量；该灯座包括第二散热装置及固定装置，该固定装置将所述第一散热装置可拆卸地卡持在第二散热装置上，且该第二散热装置与第一散热装置热连接。

相对于现有技术，所述发光二极管灯具散发的热量可通过第一散热装置传导至灯座的第二散热装置上，进而借助灯座散热以达到良好的散热效果，并且所述第一散热装置可拆卸地卡持在第二散热装置上，可方便发光二级管光源的组装、更换。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的发光二极管灯具的结构示意图。

图2是图1所示发光二极管灯具的拆解图。

图3是本发明第二实施例提供的发光二极管灯具的结构示意图。

图4是图3所示发光二极管灯具的拆解图。

图5是本发明第三实施例提供的发光二极管灯具的结构示意图。

图6是图5所示发光二极管灯具的拆解图。

图7是图5所示发光二极管灯具的固定装置变更结构示意图。

具体实施方式

请参见图1及图2，本发明第一实施方式提供的发光二极管灯具10，其包括一个发光二极管光源11及一个灯座12。

该发光二极管光源11包括基板110、发光二极管112以及第一散热装置114。

该基板110可为印刷电路板，用于承载发光二极管112并向发光二极管112提供电力。本实施例中，该基板110呈平板状。

该发光二极管112可为单个或多个，其设置在基板110的一个平坦表面上。本实施例中，设置在基板110上的发光二极管112为多个。

该第一散热装置114设置在基板110的相对远离所述发光二级管112的另一个平坦表面上，并与该基板110热连接，从而用于疏散由发光二级管112产生而传递至基板110上的热量。该第一散热装置114由高导热率材料制成，如铝、金、银、铜、钢等金属或其合金。本实施例中，第一散热装置114的热辐射系数大于或等于0.8，以保证其散热效率。

该灯座12包括第二散热装置120及固定装置122。

该第二散热装置120采用导热材料制成，其材质选择范围可与第一散热装置114相同。本实施例中，该第二散热装置120呈拱形，从而具有较大的散热表面积，便于快速疏散热量。

该固定装置122固定在第二散热装置120上，其可与第二散热装置120一体成型。该固定装置120用于卡持第一散热装置114以将其固定在灯座12的第二散热装置120上。该固定装置122同样采用导热材料制成，为保证热传递效率，其热辐射系数也大于或等于0.8。本实施例中，该固定装置122为利用导热性佳的弹性材料(如弹片)制成的卡榫，其与第一散热装置114的形状相匹配，以将第一散热装置114卡持住。

本实施例中，该固定装置122为利用导热性佳的弹片弯折而成具有“十”字形卡持部的卡榫。同样，该发光二极管光源11的第一散热装置114成“十”字形。

在组装过程中，该第一散热装置114可被卡入固定装置122的“十”字形卡持部而被固定，无需螺钉或其他的固定方式，从而简化了组装过程。并且，该第一散热装置114通过固定装置122将热量疏散至第二散热装置120，从而利于发光二极管产生的热量快速疏散至外界，以保证发光二极管在较低温度下工作。

在更换光源过程中，该旧发光二极管光源11的第一散热装置114被从固定装置12中拉出后，卡榫在本身的弹性作用下可恢复原状，从而新发光二极管光源11的第一散热装置114可被卡入卡榫，进而被固定在第二散热装置120上，并通过卡榫与第二散热装置120保持热连接。

当然，所述卡榫的卡持部以及第一散热装置114的形状并不局限为“十”字形，二者还可为相互匹配的其他形状，如三角形、椭圆形等。

参见图3及图4，本发明第二实施方式提供的发光二极管灯具20，其包括一个发光二极管光源21及一个灯座22。

该发光二极管光源21包括基板210、发光二极管212以及第一散热装置214。

该基板210可为印刷电路板，用于承载发光二极管212并向发光二极管212提供电力。本实施例中，该基板210呈平板状。

该发光二极管212可为单个或多个，其设置在基板210的一个平坦表面上。本实施例中，设置在基板210上的发光二极管212为多个。

该第一散热装置214设置在基板210的相对远离所述发光二级管212的另一个平坦表面上，并与该基板210热连接，从而用于疏散由发光二级管212产生而传递至基板210上的热量。该第一散热装置214包括多个沿远离基板210方向延伸的散热鳍片2140。该第一散热装置214由高导热率材料制成，如铝、金、银、铜、钢等金属或其合金。本实施例中，第一散热装置214的热辐射系数大于或等于0.8，以保证其散热效率。

该灯座22包括本体220，第二散热装置222及固定装置224。

该本体220用于承载第二散热装置222，该本体220可为灯座的壳体。本实施例中，该本体220为平板状，但其形状并不局限为图3、图4中所示的平板状。

该第二散热装置222采用导热材料制成，其材质选择范围可与第一散热装置214相同。该第二散热装置222包括多个沿远离本体220方向延伸的散热鳍片2220。

该固定装置224为夹持件，用于在第一散热装置214的散热鳍片2140与第二散热装置222的散热鳍片2220相互贴合时，从鳍片两侧进行夹持固定。

本实施例中，该固定装置224为利用导热性佳的弹片弯折而成的“几”字形夹持件，该弹片包括一弯折部2240以及自弯折部2240延伸出的两个夹持臂2242、2244，该两个夹持臂2242、2244的末端互不接触并相互远离，且该两个末端与弯折部2240之间的夹持臂部分相互贴合。

在组装过程中，可将该第一散热装置214的散热鳍片2140与第二散热装置222的散热鳍片2220一对一地两两贴合，再用“几”字形夹持件分别从相互贴合的一个散热鳍片2140和一个散热鳍片2220的两侧将二者夹持固定。该种“几”字形夹持件使用方便，可简化组装过程。并且，该第一散热装置214的散热鳍片2140与第二散热装置222的散热鳍片2220相互贴合而形成热连接，利于发光二极管产生的热量快速疏散至外界，以保证发光二极管在较低温度下工作。

在更换光源过程中，将“几”字形夹持件抽出后即可将旧发光二极管光源21的第一散热装置214与灯座22的第二散热装置222相互分离，再将新发光二极管光源21按照前述组装过程固定在第二散热装置222上以形成热连接。

当然，所述固定装置224采用的夹持件的形状并不局限为“几”字形，该夹持件的形状还可为其他的适当形状，只要能够夹持两个片状物体(第一散热装置214和第二散热装置222的散热鳍片)即可。

参见图5及图6，本发明第三实施方式提供的发光二极管灯具30，其包括一个发光二极管光源31及一个灯座32。

该发光二极管光源31包括基板310、发光二极管312以及第一散热装置314。

该基板310可为印刷电路板，用于承载发光二极管312并向发光二极管312提供电力。本实施例中，该基板310呈平板状。

该发光二极管312可为单个或多个，其设置在基板310的一个平坦表面上。本实施例中，设置在基板310上的发光二极管312为多个。

该第一散热装置314设置在基板310的相对远离所述发光二级管312的另一个平坦表面上，并与该基板310热连接，从而用于疏散由发光二级管312产生而传递至基板310上的热量。该第一散热装置314呈立方体状，其由高导热率材料制成，如铝、金、银、铜、钢等金属或其合金。本实施例中，第一散热装置314的热辐射系数大于或等于0.8，以保证其散热效率。该第一散热装置314包括一相对远离所述基板310的平坦散热面3140，该散热面3140上设置有贯穿该第一散热装置314及基板310的至少一个通孔3142，该通孔3142的尺寸均匀。

该灯座32包括本体320、第二散热装置322及固定装置324。

该本体320用于承载第二散热装置322，该本体320可为灯座的壳体，本实施例中，该本体320为平板状，但其形状并不局限为图5、图6中所示的平板状。

该第二散热装置322采用导热材料制成，其材质选择范围可与第一散热装置314相同。本实施例中，该第二散热装置322设置在本体320的一个平坦表面上，该第二散热装置322包括一个朝本体320方向凹陷的收容部3220以及多个沿平行于本体320平坦表面方向并远离第二散热装置322延伸的散热鳍片3222。

该收容部3220的形状和大小与第一散热装置314相同，以用于收容所述第一散热装置314。该收容部3220的底面3224为受热面，用于接收来自第一散热装置314的散热面3140的热量。该底面3224上设置有至少一个二阶阶梯孔3226。该阶梯孔3226的数目与第一散热装置314上通孔3142的数目相同，且相互正对并连通。该阶梯孔3226的邻近底面3224的一阶孔的孔径与第一散热装置314上的通孔3142相同，该阶梯孔3226的相对远离底面3224的二阶孔孔径较大。

该固定装置324为柱形塑胶扣具，其包括两个锥形末端3240以及位于锥形末端3240之间的柱体3242。该柱体3242的尺寸与通孔3142的尺寸相同，该锥形末端3240的锥体底面尺寸大于柱体3242的尺寸，且该锥形末端3240在受到沿图示箭头所示方向的挤压力时会产生一定程度的弹性形变而尺寸变小。

在组装过程中，可先将该第一散热装置314置入收容部3220，此时通孔3142与阶梯孔3226相正对并连通，然后再将柱形塑胶扣具压入相互连通的通孔3142与阶梯孔3226。由于锥形末端3240在受到孔壁的压力时会产生一定程度的形变而尺寸变小，因此柱形塑胶扣具可被顺利压入所述通孔3142与阶梯孔3226的一阶孔。当锥形末端3240到达阶梯孔3226的二阶孔时，由于该二阶孔尺寸稍大，被压缩的锥形末端3240会恢复原状，从而卡在阶梯孔3226一阶孔与二阶孔的交界处，进而将第一散热装置314固定在第二散热装置322的收容部3220内。该种柱形塑胶扣具与散热装置的结构配置使用方便，可简化组装过程。并且，该第一散热装置314的散热面3140与第二散热装置322的受热面3224相互贴合而形成热连接，利于发光二极管产生的热量快速疏散至外界，以保证发光二极管在较低温度下工作。

在更换光源过程中，将柱形塑胶扣具外露出的锥形末端3240剪除后即可将旧发光二极管光源31的第一散热装置314与灯座32的第二散热装置322相互分离，再将新发光二极管光源31按照前述组装过程固定在第二散热装置322上以形成热连接。

需要说明的是，所述固定装置324采用的柱形塑胶扣具，其锥形末端3240可为棱锥形或圆锥形，以方便被顶入通孔3142与阶梯孔3226；所述固定装置324的两个锥形末端3240中的两者、或一者为中空的(如图7所示，锥形末端3240中部开设有凹槽)，因此该锥形末端3240在较小的作用力下即可具有较大的形变量，在更换光源时，只需沿图7所示箭头方向夹持锥形末端3240以使其形变、并将锥形末端3240压入通孔3142，便可将固定装置324从本体320一侧顶出，而无需剪除锥形末端3240，从而被顶出的固定装置324还可供下次使用。此外，所述阶梯孔3226也可被孔径与通孔3142相同的通孔替代，从而柱形塑胶扣具的锥形末端3240需伸出孔外后才能起到卡持作用；鉴于有固定装置324对第一散热装置314的固定作用，所述收容部3220的大小也可大于第一散热装置314。另外，为保证散热效率，所述第一散热装置114、214、314，第二散热装置120、222、322的表面热辐射系数均大于或等于0.8。

所述发光二极管灯具10、20、30的发光二极管112、212、312散发的热量可通过第一散热装置114、214、314传导至灯座12、22、32的第二散热装置120、222、322上，进而借助灯座散热以达到良好的散热效果，并且所述第一散热装置114、214、314可拆卸地卡持在第二散热装置上120、222、322，可方便发光二级管光源的组装、更换。

另外，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化，以用于本发明的设计，例如在第二实施例中第一、第二散热装置的相互贴合的散热鳍片之间，或者在第三实施例中第一散热装置与第二散热装置的接触面之间加设热传导物质(如导热胶等)以增加二者之间的接触面积，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种发光二极管灯具，其包括：

一个发光二极管光源，该发光二极管光源包括基板、发光二极管以及第一散热装置，该发光二极管设置在该基板的一个表面上，该第一散热装置设置在该基板的远离所述发光二极管的另一表面上，该第一散热装置与基板热连接以疏散由发光二极管产生而传递至基板上的热量；

一个灯座，其包括第二散热装置及固定装置，该固定装置将所述第一散热装置可拆卸地卡持在第二散热装置上，且该第二散热装置与第一散热装置热连接。

2.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述基板为电路板，所述多个发光二极管与电路板电性连接。

3.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述固定装置为设置在第二散热装置上的弹性卡榫，用于卡持所述第一散热装置并热连接所述第一散热装置及第二散热装置。

4.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述弹性卡榫采用导热材料制作。

5.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述第一散热装置及第二散热装置各包括多个散热鳍片，该第一散热装置的散热鳍片与第二散热装置的散热鳍片相互贴合以形成热连接并被固定装置夹持固定。

6.如权利要求5所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述固定装置为一弹片，该弹片包括一弯折部以及自弯折部延伸出的两个夹持臂，该两个夹持臂的末端互不接触并相互远离，且该两个末端与弯折部之间的夹持臂部分相互贴合。

7.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述第一散热装置具有一个散热面，所述第二散热装置具有一个与该散热面紧密贴合的受热面，所述固定装置为扣具，该灯座通过扣具将第一散热装置固定在第二散热装置上，且所述第一散热装置的散热面与第二散热装置的受热面相互贴合并热连接。

8.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述第一散热装置的散热面上设置有贯穿该第一散热装置及基板的至少一个通孔；所述第二散热装置的受热面上设置有与所述通孔正对并相连通的至少一个阶梯孔，该阶梯孔包括一阶孔及二阶孔，该一阶孔与所述通孔孔径相同，该二阶孔孔径大于该一阶孔；所述固定装置包括柱体以及位于柱体两端的锥形末端，该柱体的尺寸与所述通孔及一阶孔的孔径相同，该锥形末端的锥体底面尺寸大于该一阶孔的尺寸且小于所述二阶孔的孔径；该固定装置的柱体贯穿所述通孔及一阶孔，该柱体两端的锥形末端分别卡持在通孔外侧以及二阶孔内。

9.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述第一散热装置的散热面上设置有贯穿该第一散热装置及基板的至少一个第一通孔；所述第二散热装置的受热面上设置有与所述通孔正对并相连通的至少一个第二通孔，该第二通孔与所述第一通孔孔径相同；所述固定装置包括柱体以及位于柱体两端的锥形末端，该柱体的尺寸与所述第一、第二通孔的孔径相同，该锥形末端的锥体底面尺寸大于所述第一、第二通孔的孔径；该固定装置的柱体贯穿所述所述第一、第二通孔，该柱体两端的锥形末端分别卡持在所述第一、第二通孔外侧。

10.如权利要求8或9所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述第一散热装置的散热面与第二散热装置的受热面之间设置有导热物质。

11.如权利要求8或9所述的发光二极管灯具，其特征在于，所述锥形末端的中部向内开设有凹槽。

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