CN102338300A - 一种导热散热一体式半导体照明灯具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述灯壳内设有导热体的部分，导热体的另一部分穿透灯壳并延伸至灯壳外部，所述导热体的数量为1-6000条，导热体的直径为1mm-1000mm。其创新价值在于完全突破了现有各种灯具设计的局限，成功实现了半导体光源在灯壳内同外部散热装置的有效分离，在确保品质和功能的同时，从根本上改变了以往所有半导体路灯都必须将半导体光源与灯具一起进行整体更换的局面，可以在对传统路灯采用半导体照明改造的实施过程中，不必对原灯具进行整体更换，可以保留原有灯壳等部分配件而只更换光源部分并增加外置散热装置即可，从而大大降低了灯具的生产与投资成本。

Description

一种导热散热一体式半导体照明灯具

技术领域：

本发明涉及照明灯具散热系统的技术领域，具体的说是一种导热散热一体式半导体照明灯具，特别涉及其机械连接结构。

背景技术：

对比文件，专利号：200720125317.3，申请日：2007.07.26，专利权人：丽鸿科技股份有限公司，公告号：CN201072050，本案公开了一种“路灯散热装置”，包括一灯盖、一散热金属片、一发光灯组、一透光灯罩、多个导热管及多个固定元件，该灯盖是一中空壳体，且灯盖的两侧各设有一散热部，并于散热部内设一嵌孔用以嵌插导热管，而该透光灯罩也为一中空壳体，一侧设一平面用以设置发光灯组，并在该平面上要设置发光灯组的位置上开设有一透槽用以将发光灯组嵌入，且于该透槽周围开设有多个固定孔用以经由固定元件将散热金属片、发光灯组及导热管设固于透光灯罩上，其中，该散热金属片经固定元件叠设于发光灯组上，导热管的一端则夹设于散热金属片与发光灯组中间。

从对比文件中不难看出，现有半导体照明灯具一种方式是采用传统灯具的金属外壳来被动散热，该外壳系由压铸铝材料制成，其导热系数不高，散热面积不够，在密封状态下无法实现对流，不能满足半导体灯对散热的特殊要求，散热效果不甚理想，无法实现散热功能，特别是一些大功率的半导体照明灯发热量很大，封闭的灯壳无法及时进行散热，产生了许多问题；还有一种方式是直接用挤压铝型材做成带有很多散热片结构的灯头组合体，此种结构虽然能够起到一定的散热效果，但是灯具很笨重呆板，很难进行不同灯具外形的设计制造，使整个灯具外形很不美观，不符合人们对灯具的审美要求，而且造价高，维护成本也很高，一旦灯具出现故障或损坏，就需要更换整个灯头(包括散热片组件)，在一定程度上影响了半导体照明的推广使用。

由于上述技术的缺陷，故仍然需要对现有灯具散热结构进行进一步改进。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种导热散热一体式半导体照明灯具，完全突破现有设计局限，主要目的在于创造性地提供一种带一体式热管的分体式散热结构半导体照明灯具，其由灯具壳体、导热体(导热体表面均匀分布有散热片，散热片覆盖整个导热体表面)构成，导热体直接穿透灯具壳体，将灯具内部的热量传导至灯壳外部，进行外部被动散热，从而实现了半导体光源在灯壳内同外部散热装置的有效分离，达到十分良好的散热效果；如果发生半导体光源损坏而进行维护时，只需更换内部光源即可，有效降低了维护成本；可以对原有的路灯、隧道灯、泛光灯和高井灯等各种灯具在保持原有外壳的前提下进行光源部件自由替换，也可以对灯具进行自由创新设计与制造，具有很好的灯具外观造型效果，从根本上克服了现有半导体照明灯具在散热功能、外观造型、生产及维护成本等方面存在的一系列缺点和不足，而且可实现各种灯具在传统光源与半导体光源的自由替换与组合功能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种导热散热一体式半导体照明灯具，它主要包括灯壳，其特征在于：所述灯壳内设有导热体的部分，导热体的另一部分穿透灯壳并延伸至灯壳外部，所述导热体的数量为1-6000条，导热体的直径为1mm-1000mm。

本发明公开了一种导热散热一体式半导体照明灯具，其采用分体式外部散热结构，利用导热体直接穿透灯具壳体，将灯具内部的热量传导至外部的导热体表面(外部的导热体具有多种形式和结构)实现外部散热，外部的导热体可根据需要安装在灯壳顶部或者其它部位上，也可直接接入地下或是墙体内，达到十分良好的散热效果，其创新价值在于完全突破了现有各种灯具设计的局限，提供一种带有分体式散热结构的半导体照明灯具，成功实现了半导体光源在灯壳内同外部散热装置的有效分离，在确保品质和功能的同时，从根本上改变了以往所有半导体路灯都必须将半导体光源与灯具一起进行整体更换的局面，可以在对传统路灯采用半导体照明改造的实施过程中，不必对原灯具进行整体更换，可以保留原有灯壳等部分配件而只更换光源部分并增加外置散热装置即可，从而大大降低了灯具的生产与投资成本，同时也方便了半导体照明路灯的日常维护操作，降低其维护成本，同时，这种散热方式为灯具外壳的自由创意设计提供了较大空间，可以根据用户要求进行个性化设计，改善产品的整体美化效果，而且可实现各种灯具在传统光源与半导体光源的自由替换与组合功能，从而提高产品的市场竞争力，相比现有技术而言具有突出的实质性创新特点和显著进步。

附图说明：

图1为本发明第一实施例结构示意图；

图2为图1中导热体截面图；

图3为本发明第二实施例结构示意图；

图4为图3中导热体截面图；

图5为本发明第三实施例结构示意图；

图6为图5中导热体截面图；

图7为本发明第四实施例结构示意图；

图8为图5中导热体截面图；

图9为本发明第四实施例结构示意图；

图10为本发明第五实施例结构示意图；

图11为本发明第六实施例结构示意图；

图12为本发明第七实施例结构示意图；

图13为本发明第八实施例结构示意图；

图14为本发明第九实施例结构示意图；

图15为本发明第十实施例结构示意图；

图16为本发明第十一实施例结构示意图；

图17为本发明第十二实施例结构示意图；

图18为图17的仰视图；

具体实施方式：

下面参照附图，对本发明进一步进行描述

本发明为一种导热散热一体式半导体照明灯具，它主要包括灯壳1，其区别于现有技术在于：所述灯壳1内设有导热体2的部分，导热体2的另一部分穿透灯壳1并延伸至灯壳1外部，位于灯壳外部的导热体自身具有散热功能，所述导热体2的数量为1-6000条，导热体2的直径为1mm-1000mm，为了增强散热效果，在具体实施时，所述导热体2表面均匀分布有散热片3，散热片3覆盖整个导热体2表面，实现灯壳内外同时被动散热的效果，灯壳1内的导热体2处设有半导体芯片4或LED灯5。

在具体实施时，所述导热体2与散热片3呈一体结构，散热片3也可采取紧密贴合的方式覆于导热体2表面，而所述散热片3为金属材质、导热陶瓷材质、导热炭材质。

在具体实施时，所述导热体2为金属导热管、金属导热棒、石英导热管、无机热管、导热炭材管、导热陶瓷管。

在具体实施时，所述金属导热管、无机热管、石英导热管内部均呈真空状态，其中金属导热管内设有超导液或纯水，无机热管内设有无机元素液态混合物。

在具体实施时，所述灯壳1内的导热体2处设有1-9000颗半导体芯片4。

在具体实施时，所述灯壳1内的导热体2处设有1-9000颗LED灯泡5。

在具体实施时，所述灯壳1一端设有灯体支架杆6，导热体2可通过固定支架7固定于灯体支架杆6处。

如图1中所示，一种路灯结构，单根导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有单颗半导体芯片，而位于灯壳外的导热体端部则通过固定支架7固定于灯体支架杆6处，由于固定支架7和灯体支架杆6均为导热材质，同时也具有导热散热的功能，如此可以减少导热体的用料，降低制造成本。

如图3中所示，一种路灯结构，两根导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有多颗LED灯泡，其中，导热体表面均匀分布有散热片，各散热片平行等间距分布，完全将导热体包裹在其内，并与导热体呈一体结构，而位于灯壳外的导热体端部则通过固定支架7固定于灯体支架杆6处，实现灯具的整体散热效果。

如图5中所示，一种路灯结构，单根导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有单颗半导体芯片，位于灯壳外的导热体成迂回状，在不增加体积的同时有效增加了散热面积，同时，导热体表面均匀分布有散热片，各散热片平行等间距分布，完全将导热体包裹在其内，并与导热体呈一体结构。

如图7中所示，一种路灯结构，单根导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有多颗LED灯泡，而位于灯壳外的导热体通过“Ω”型固定支架8被固定于灯体支架杆6处，导热体也可将热量传导至灯体支架杆，实现灯具整体散热。

如图9中所示，一种路灯结构，采用直径较粗的导热体，导热体呈柱状体，导热体同时构成了路灯本身的支架，导热体内腔中空，腔体内呈真空状或非真空状，导热体位于灯壳内的端部处设有多颗LED灯泡，导热体另一端从灯壳后部贯穿而出，再向下弯折后插入地下或直接固定在地表，灯壳内的热量通过导热体被传导至灯壳外部，利用内外温差进行被动散热。

如图10中所示，一种泛光灯结构，其采用直径较粗的单根导热体，导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有单颗半导体芯片，导热体另一端延伸至灯壳外部，并固定于灯壳外壁，实现灯壳内外同时散热。

如图11中所示，一种泛光灯结构，两根导热体贯穿灯壳，导热体表面均匀分布有呈发散状的散热片，导热体端部设有多颗LED灯泡，位于灯壳外的导热体成迂回状，在不增加体积的同时有效增加了散热面积。

如图12中所示，为一种泛光灯结构，其采用直径较粗的单根导热体，导热体表面形成足够的散热面积，导热体同时也是灯具的支架，导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有单颗半导体芯片，导热体另一端从灯壳底部穿出并延伸至灯壳外部，将热量从外壳内部导出至灯壳外部，导热体的另一端安装在墙体表面或直接穿入墙体内，实现整体散热。

如图13中所示，为一种泛光灯结构，一根导热体从灯壳左侧穿出，另一根导热体从灯壳右侧穿出，位于灯壳内的导热体端部设有多颗LED灯泡，位于灯壳外部的导热体成迂回状，在不增加体积的同时有效增加了散热面积。

如图14中所示，为一种隧道灯结构，其采用直径较粗的单根导热体，导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有单颗半导体芯片，导热体另一端从灯壳后部穿出并延伸至灯壳外部，实现隧道灯内外同时散热。

如图15中所示，为一种隧道灯结构，两根导热体贯穿灯壳，导热体表面均匀分布有呈发散状的散热片，导热体端部设有多颗LED灯泡，位于灯壳外的导热体成迂回状，在不增加体积的同时有效增加了散热面积。

如图16中所示，为一种高井灯结构，单根导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部处设有单颗半导体芯片，导热体表面均匀分布有散热片，各散热片平行等间距分布，完全将导热体包裹在其内，并与导热体呈一体结构，而位于灯壳外的导热体通过“Ω”型固定支架固定。

如图17中所示，为一种高井灯结构，两根呈弧状的导热体贯穿灯壳，位于灯壳内的导热体端部设有多颗LED灯泡，位于灯壳外部的导热体盘旋在灯壳外部，具有美感。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于上述这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种导热散热一体式半导体照明灯具，它主要包括灯壳(1)，其特征在于：所述灯壳(1)内设有导热体(2)的部分，导热体(2)的另一部分穿透灯壳(1)并延伸至灯壳(1)外部，所述导热体(2)的数量为1-6000条，导热体(2)的直径为1mm-1000mm。

2.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述导热体(2)表面均匀分布有散热片(3)。

3.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述导热体(2)与散热片(3)呈一体结构。

4.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述导热体(2)为金属导热管、金属导热棒、石英导热管、无机热管、导热炭材管、导热陶瓷管。

5.根据权利要求4所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述金属导热管、无机热管、石英导热管内部均呈真空状态，其中金属导热管内设有超导液或纯水，无机热管内设有无机元素液态混合物。

6.根据权利要求2所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述散热片(3)为金属材质、导热陶瓷材质、导热炭材质。

7.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述灯壳(1)内的导热体(2)处设有半导体芯片(4)或LED灯泡(5)。

8.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述灯壳(1)内的导热体(2)处设有1-9000颗半导体芯片(4)。

9.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述灯壳(1)内的导热体(2)处设有1-9000颗LED灯泡(5)。

10.根据权利要求1所述的一种导热散热一体式半导体照明灯具，其特征在于：所述灯壳(1)一端设有灯体支架杆(6)，导热体(2)可通过固定支架(7)固定于灯体支架杆(6)处。

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