CN102818234B - 发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光灯体散热结构,包括玻璃壳体和设置于玻璃壳体中的发热部件;其中发热部件与玻璃壳体之间相紧密接触,且相紧密接触的部分的面积最大化。本发明还涉及一种具有该散热结构的照明装置和制造该照明装置的方法。采用该种发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法,廉价经济,起到了绝缘和热传递的双重作用;确保了玻璃壳体与发热部件具有尽可能大的接触面积,成为主要热负荷传递途径,导热硅胶灌封能够确保高效传热,金属基电路板进一步提高了热传递的效率,有效避免了发光灯体内部温度过高,节能安全环保,延长了使用寿命,结构简单实用,制造方便快捷,工作性能稳定可靠,适用范围较为广泛,为人们的工作和生活带来了的便利。
Description
技术领域
本发明涉及发光照明领域,特别涉及发光照明器材及其制造工艺领域,具体是指一种发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法。
背景技术
随着人类文明的不断进步以及科学技术的不断发展,照明装置早已广为人知。总的说来,这类照明装置包括壳体和设置在所述壳体内的发光部件。
随着技术的进步,LED已经能够提供足够的光能用于照明用途,为了减少照明的能源消耗,减少二氧化碳的排放,为推动替代光源市场的不断前进,用LED光源取代白炽灯和卤素灯已经是大势所趋,消费者所需要的是能够达到白炽灯或卤素灯的光量输出、同时具有更低的能耗和更长的使用寿命、物美价廉的产品。虽然市场上已经有许多不同的LED产品在推出,但其中大多数对一般消费者来说太过于昂贵,而且产品性能并没有达到预期效果。
但是,LED需要在一定的温度范围内工作才能有合理的性能和使用寿命,由于结构紧凑,尤其发光器材被接纳于壳体内,因此存在以下缺点:
发光器材本身消耗电能,而且电光转换的效率不会是100%,总会有一部分变成热能产生出来,由于壳体内部大多为密封状态,热量无法及时散发出来。
因此,整个灯的散热问题一直是技术上的瓶颈,虽然LED本身技术有所进步,可以在更高的温度工作,但总是希望能够进一步确保更好的光输出量和使用寿命,因此如何降低灯本身的温度,使其有良好的散热结构一直是摆在人们面前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点,提供一种能够实现高效散热、有效避免发光灯体内部温度过高、节能安全环保、显著延长使用寿命、结构简单实用、制造过程方便快捷、工作性能稳定可靠、适用范围较为广泛的发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法。
为了实现上述的目的,本发明的发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法如下:
该发光灯体散热结构,包括:
-玻璃壳体,以及
-设置于玻璃壳体中的发热部件;
其主要特点是,
所述的发热部件与玻璃壳体之间相紧密接触,且相紧密接触的部分的面积最大化。
该发光灯体散热结构中的玻璃壳体内壁上具有传热接触部,该传热接触部与所述的发热部件相紧密接触。
该发光灯体散热结构中的传热接触部可以为环形凸台,该环形凸台的底面与所述的发热部件相紧密接触。
该发光灯体散热结构中的传热接触部也可以为环形均匀分布于该玻璃壳体边缘上的至少二个外凹内凸体,且每个外凹内凸体的内表面与所述的发热部件相紧密接触。
该发光灯体散热结构中的玻璃壳体通过导热材料层与所述的发热部件相紧密接触。
该发光灯体散热结构中的导热材料层为导热硅脂层。
该发光灯体散热结构中的发热部件为发光灯体的驱动电路板,所述的驱动电路板为金属基电路板。
该发光灯体散热结构中的金属基电路板可以具有单侧裸露金属面,所述的单侧裸露金属面与所述的玻璃壳体相紧密接触;或者所述的金属基电路板也可以具有双侧裸露金属面,且其中一侧裸露金属面与所述的玻璃壳体相紧密接触。
该发光灯体散热结构中的金属基电路板为铝基电路板。
该发光灯体散热结构中的金属基电路板与玻璃壳体之间的空间中填充设置有导热材料体,所述的导热材料体分别与所述的金属基电路板和玻璃壳体均紧密接触。
该发光灯体散热结构中的导热材料体为填充设置于金属基电路板与玻璃壳体之间的空间中的导热硅胶。
该发光灯体散热结构中的玻璃壳体的后部还结合设置有灯座,所述的导热硅胶与灯座之间填充有环氧树脂灌封物。
该发光灯体散热结构中的灯座的材料可以为工程塑料或者陶瓷材料。
该发光灯体散热结构中的金属基电路板上还固定设置有垂直于该金属基电路板表面的金属电源导针,所述的金属电源导针贯穿于所述的导热材料体中且与该导热材料体紧密接触。
该发光灯体散热结构中的金属电源导针的材料为黄铜,其中铜的含量至少为59%。
该发光灯体散热结构中的金属电源导针表面还包覆有绝缘套管,所述的金属电源导针通过该绝缘套管与所述的导热材料体紧密接触,所述的绝缘套管为导热材料。
该发光灯体散热结构中的绝缘套管可以为液晶聚合物LCP、聚苯硫醚PPS、尼龙PA66或者尼龙PA46。
该发光灯体散热结构中的发光灯体中所具有的发光元件为发光二极管LED。
该发光灯体散热结构中的发光二极管LED可以为贴片发光LED元件,所述的贴片发光LED元件贴设于所述的驱动电路板上;或者发光二极管LED也可以为集成LED模块,所述的集成LED模块固定设置于所述的驱动电路板上。
另一方面,该发光灯体散热结构中的发热部件与玻璃壳体之间的空间中填充设置有导热材料体,所述的导热材料体分别与所述的发热部件和玻璃壳体均紧密接触。
该发光灯体散热结构中的导热材料体为填充设置于发热部件与玻璃壳体之间的空间中的导热硅胶。
该发光灯体散热结构中的玻璃壳体的后部还结合设置有灯座,所述的导热硅胶与灯座之间填充有环氧树脂灌封物。
该发光灯体散热结构中的灯座的材料可以为工程塑料或者陶瓷材料。
该具有上述的散热结构的照明装置,其主要特点是,所述的玻璃壳体前端设置有聚光折射透镜,所述的聚光折射透镜的位置与所述的发光灯体中所具有的发光元件相对应。
该照明装置中的聚光折射透镜通过光硬化树脂粘合层固定粘接于所述的玻璃壳体前端。
该制造上述的照明装置的方法,其特征在于,所述的方法包括以下步骤:
(1)在装配夹具中将所述的发热部件安设于所述的玻璃壳体中;
(2)使得该玻璃壳体与发热部件相紧密接触;
(3)将聚光折射透镜装设于所述的玻璃壳体的前端,且使得该聚光折射透镜的位置与所述的发光灯体中所具有的发光元件相对应。
该制造照明装置的方法中的使得该玻璃壳体与发热部件相紧密接触,包括以下步骤:
(21)将导热材料通过该玻璃壳体后端的开口注入发热部件与玻璃壳体之间的空间中;
(22)使得所述的玻璃壳体与所述的发热部件的接触面之间形成导热材料层;
(23)等待所述的发热部件与玻璃壳体之间的空间中的导热材料凝固形成导热材料体,且使得该导热材料体分别与所述的玻璃壳体和发热部件均紧密接触。
该制造照明装置的方法中的步骤(23)中还包括以下步骤:
(24)将玻璃壳体后端的开口塞紧密封。
该制造照明装置的方法中的将玻璃壳体后端的开口塞紧密封,包括以下步骤:
(241)使用塞子插入在发热部件与玻璃壳体之间的空间中所注入的导热材料中,并将玻璃壳体后端的开口塞紧;
(242)等待该塞子固结于所述的导热材料凝固所形成的导热材料体中,从而将玻璃壳体后端密封。
该制造照明装置的方法中的在装配夹具中将所述的发热部件安设于所述的玻璃壳体中,包括以下步骤:
(11)将所述的驱动电路板卡设于装配夹具中,且使得所述的金属电源导针朝外;
(12)将所述的玻璃壳体套设于该驱动电路板外,且使得金属电源导针贯穿该玻璃壳体,并与该玻璃壳体后端所设置的导电触端相紧密电接触。
该制造照明装置的方法中的步骤(21)之后还包括以下步骤:
(211)使得所述的金属电源导针贯穿于所述的导热材料中且与该导热材料紧密接触。
该制造照明装置的方法中的将聚光折射透镜装设于所述的玻璃壳体的前端,包括以下步骤:
(41)将所述的装配夹具翻转,使得该玻璃壳体的前端朝上;
(42)在聚光折射透镜与玻璃壳体的前端的接触面上涂覆光硬化树脂层;
(43)将聚光折射透镜放置于所述的玻璃壳体的前端对应位置上;
(44)使用紫外线对该聚光折射透镜与玻璃壳体的粘合位置进行照射,直至该光硬化树脂层完全固化。
采用了该发明的发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法,由于其中使用玻璃作为发光灯体的壳体的主要材料,不仅廉价经济,而且能够起到绝缘和热传递的双重作用;同时该散热结构中能够确保玻璃壳体与发热部件具有尽可能大的接触面积,从而成为主要热负荷传递途径,而导热硅胶灌封能够确保高效传热,比单纯的空气传热的效果有了显著的提高;不仅如此,该驱动电路板采用金属基电路板,进一步提高了热传递的效率,从而实现了高效散热,有效避免发光灯体内部温度过高,节能安全环保,由于灯体长时间工作状态下能够保持相对较低的温度,因此显著延长了使用寿命,而且结构简单实用,制造过程方便快捷,工作性能稳定可靠,适用范围较为广泛,为人们的工作和生活都带来了很大的便利。
附图说明
图1a为本发明的发光灯体散热结构的内部透视示意图。
图1b为本发明的发光灯体散热结构从另一个方向的纵向剖视图。
图2a、2b为本发明的发光灯体散热结构的玻璃壳体的两种具体形式示意图。
图3a、3b为本发明的发光灯体散热结构中的驱动电路板结构示意图。
图4为本发明的照明装置的整体结构示意图。
图5a~5h为本发明的照明装置的制造方法的装配过程各个步骤示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容,特举以下实施例详细说明。
请参阅图1a、1b所示,该发光灯体散热结构,包括:
(1)玻璃壳体1;
(2)设置于玻璃壳体1中的发热部件2;
其中,所述的发热部件2与玻璃壳体1之间相紧密接触,且相紧密接触的部分的面积最大化。
其中,所述的玻璃壳体1内壁上具有传热接触部11,该传热接触部11与所述的发热部件2相紧密接触;该传热接触部11至少可以为以下两种形式:
(a)请参阅图2a所示,其为环形凸台,该环形凸台的底面与所述的发热部件2相紧密接触;这种结构便于制造,而且较为坚固耐用;
(b)请参阅图2b所示,其为环形均匀分布于该玻璃壳体1边缘上的至少二个外凹内凸体12,且每个外凹内凸体12的内表面与所述的发热部件2相紧密接触。这种结构不仅可以增大与发热部件2的接触面积,而且也增加了玻璃壳体1与外部空气接触的面积,改善了散热效果,同时也更加节约原材料。
在本发明的具体实施方式中,该发光灯体散热结构中的玻璃壳体1可以通过导热材料层3与所述的发热部件2相紧密接触,这样能够进一步改善热传递的效果,将接触面间隙之间的导热不良的空气完全排除掉;所述的导热材料层3可以为导热硅脂层3,也可以为其它可以起到理想的紧密接触效果并且导热良好的材料。
同时,请参阅图3a和3b所示,为了获得更好的散热效果,在本发明的实施方式中,该发光灯体散热结构中的发热部件2为发光灯体的驱动电路板2,所述的驱动电路板2为金属基电路板2。
该发光灯体散热结构中的金属基电路板2可以具有单侧裸露金属面21,所述的单侧裸露金属面21与所述的玻璃壳体1内壁上所具有的传热接触部11相紧密接触;或者所述的金属基电路板2也可以具有双侧裸露金属面,且其中一侧裸露金属面21与所述的玻璃壳体1内壁上所具有的传热接触部11相紧密接触;为了获得良好的导热效果,并且重量较轻,该金属基电路板2可以为铝基电路板2,当然也可以采用其它合适的金属材料。
不仅如此,作为尽可能增加散热接触面积,该发光灯体散热结构中的金属基电路板2与玻璃壳体1之间的空间中还填充设置有导热材料体4,所述的导热材料体4分别与所述的金属基电路板2和玻璃壳体1均紧密接触,在本发明的具体实施方式中,该发光灯体散热结构中的导热材料体4可以为填充设置于金属基电路板2与玻璃壳体1之间的空间中的导热硅胶4。
同时,该发光灯体散热结构中的玻璃壳体1的后部还结合设置有灯座5,所述的导热硅胶4与灯座5之间填充有环氧树脂灌封物51。
该发光灯体散热结构中的灯座5可以与玻璃壳体1结合成为一体,也可以是与玻璃壳体1可分离的一个部分,该灯座5的材料可以为工程塑料或者陶瓷材料,也可以为其它合适的材料。
该发光灯体散热结构中的金属基电路板2上还固定设置有垂直于该金属基电路板2表面的金属电源导针6,所述的金属电源导针6贯穿于所述的导热材料体4中且与该导热材料体4相紧密接触;在本发明的具体实施方式中,该金属电源导针6的材料为黄铜,其中铜的含量至少为59%。
同时,所述的金属电源导针6的表面还包覆有绝缘套管61,所述的金属电源导针6通过该绝缘套管61与所述的导热材料体4紧密接触,所述的绝缘套管的材料为导热材料;该绝缘套管可以为液晶聚合物LCP、聚苯硫醚PPS、尼龙PA66或者尼龙PA46,其中:
●液晶聚合物(LCP)——是一种新型的高分子材料,在熔融态时一般呈现液晶性。
这类材料具有优异的耐热性能和成型加工性能;
●聚苯硫醚(PPS)——具有硬而脆、结晶度高、难燃、热稳定性好、机械强度较高、电性能优良等优点;
●尼龙-66(PA66)——又称聚酰胺-66,即聚己二酰己二胺,其突出的特点是坚韧、耐磨、耐油、耐水、抗酶菌,但吸水大,适于制作一般机械零件、减磨耐磨零件、传动零件、以及化工、电器、仪表等零件;
●尼龙-46(PA46)——又称聚酰胺-46,即聚己二酰丁二胺,其突出的特点是具有高结晶度,耐高温、高刚性,高强度。主要用于汽车发动机及周边部件,如缸盖、油缸灯座、油封盖、变速器。电气工业中用作接触器、插座、线圈骨架、开关等对耐热性、抗疲劳强度要求很高的领域。
不仅如此,为了尽可能提高光转换效率,降低发光灯体的发热量,该发光灯体散热结构中的发光灯体中所具有的发光元件可以为发光二极管LED 7,也可以为其它具有高效光转换效率的发光元件;在本发明的具体实施方式中,该发光灯体散热结构中的发光二极管LED 7可以为贴片发光LED元件7,所述的贴片发光LED元件7贴设于所述的驱动电路板2上;或者发光二极管LED 7也可以为集成LED模块,所述的集成LED模块固定设置于所述的驱动电路板上,这样可以获得更好的散热效果。
作为本发明的另一种实施例,该发光灯体散热结构中的发热部件在不采用金属基电路板而采用其它形式的情况下,该发热部件与玻璃壳体1之间的空间中仍然可以填充设置有导热材料体4,所述的导热材料体4分别与所述的发热部件和玻璃壳体1均紧密接触。
其中,该发光灯体散热结构中的导热材料体4为填充设置于发热部件与玻璃壳体1之间的空间中的导热硅胶4;该玻璃壳体1的后部还结合设置有灯座5,所述的导热硅胶4与灯座5之间填充有环氧树脂灌封物51;该灯座5的材料可以为工程塑料或者陶瓷材料。
再请参阅图4所示,作为本发明的具体应用的范例,该具有上述的散热结构的照明装置,其中,所述的玻璃壳体1前端设置有聚光折射透镜8,所述的聚光折射透镜8的位置与所述的发光灯体中所具有的发光元件相对应;该聚光折射透镜8通过光硬化树脂粘合层固定粘接于所述的玻璃壳体1的前端。
再请参阅图5a至5h所示,该制造上述的照明装置的方法,其中包括以下步骤:
(1)在装配夹具9中将所述的发热部件2安设于所述的玻璃壳体1中,包括以下步骤:
(a)将所述的驱动电路板2卡设于装配夹具中,且使得所述的金属电源导针6朝外;
(b)将所述的玻璃壳体1套设于该驱动电路板2外,且使得金属电源导针6贯穿该玻璃壳体1,并与该玻璃壳体1后端所设置的导电触端相紧密电接触;
(2)使得该玻璃壳体1与发热部件2相紧密接触,包括以下步骤:
(a)将导热材料通过该玻璃壳体1后端的开口13注入发热部件2与玻璃壳体1之间的空间中;
(a1)使得所述的金属电源导针6贯穿于所述的导热材料中且与该导热材料紧密接触;
(b)使得所述的玻璃壳体1与所述的发热部件2的接触面之间形成导热材料层3;
(c)等待所述的发热部件2与玻璃壳体1之间的空间中的导热材料凝固形成导热材料体4,且使得该导热材料体4分别与所述的玻璃壳体1和发热部件2均紧密接触;
其中还包括以下步骤:
(d)将玻璃壳体1后端的开口13塞紧密封,包括以下步骤:
(i)使用塞子14插入在发热部件2与玻璃壳体1之间的空间中所注入的导热材料中,并将玻璃壳体1后端的开口13塞紧;
(ii)等待该塞子14固结于所述的导热材料凝固所形成的导热材料体4中,从而将玻璃壳体1后端密封;
(3)将聚光折射透镜8装设于所述的玻璃壳体1的前端,且使得该聚光折射透镜8的位置与所述的发光灯体中所具有的发光元件相对应,包括以下步骤:
(a)将所述的装配夹具9翻转,使得该玻璃壳体1的前端朝上;
(b)在聚光折射透镜8与玻璃壳体1的前端的接触面上涂覆光硬化树脂层;
(c)将聚光折射透镜8放置于所述的玻璃壳体1的前端对应位置上;
(d)使用紫外线对该聚光折射透镜8与玻璃壳体1的粘合位置进行照射,直至该光硬化树脂层完全固化。
在实际应用当中,本发明主要采用非常廉价的玻璃作为灯的主要构成原料,同时起到了绝缘和热导体材料的功能,同时使得玻璃和金属基电路板的接触面积最大化作为主要热负荷传递途径,另外,将导热硅胶灌封作为辅助的途径,从而确保完全传热。
本发明中,金属基电路板将LED发光元件电路及驱动电路均是设置在一侧面上,使得该金属基电路板能够将该LED发光元件电路及驱动电路所产生的热量散发出来,从而获得最大的接触面积与玻璃外壳的表面相接触。
同时,导热硅脂设置于玻璃外壳及金属基电路板的结合面上,以确保在整个接触面的热传导连续性;金属电源导针有两个作用,一个作用是从灯座接入电源,另一个作用是能够进一步将金属基电路板的热量直接传导到导热硅胶或者环氧树脂灌封物,然后再传导到玻璃壳体和空气中。
采用本发明的发光灯体散热结构的照明装置,能够实现有效的热管理功能,使玻璃灯,例如GU10LED射灯,消耗2~4瓦特的能源,但输出光能量相当于50瓦的GU10卤素灯,所节约的能源消耗为90%。
采用了上述的发光灯体散热结构、相应的照明装置及其制造方法,由于其中使用玻璃作为发光灯体的壳体的主要材料,不仅廉价经济,而且能够起到绝缘和热传递的双重作用;同时该散热结构中能够确保玻璃壳体1与发热部件2具有尽可能大的接触面积,从而成为主要热负荷传递途径,而导热硅胶灌封能够确保高效传热,比单纯的空气传热的效果有了显著的提高;不仅如此,该驱动电路板2采用金属基电路板2,进一步提高了热传递的效率,从而实现了高效散热,有效避免发光灯体内部温度过高,节能安全环保,由于灯体长时间工作状态下能够保持相对较低的温度,因此显著延长了使用寿命,而且结构简单实用,制造过程方便快捷,工作性能稳定可靠,适用范围较为广泛,为人们的工作和生活都带来了很大的便利。
在此说明书中,本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是,很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此,说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (30)
1.一种发光灯体散热结构,包括:
-玻璃壳体,以及
-设置于玻璃壳体中的发热部件;
其特征在于,
所述的发热部件与玻璃壳体之间相紧密接触,且相紧密接触的部分的面积最大化;
所述的发热部件为发光灯体的驱动电路板,所述的驱动电路板为金属基电路板;
所述的金属基电路板具有单侧裸露金属面,所述的单侧裸露金属面与所述的玻璃壳体相紧密接触;或者所述的金属基电路板具有双侧裸露金属面,且其中一侧裸露金属面与所述的玻璃壳体相紧密接触。
2.根据权利要求1所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的玻璃壳体内壁上具有传热接触部,该传热接触部与所述的发热部件相紧密接触。
3.根据权利要求2所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的传热接触部为环形凸台,该环形凸台的底面与所述的发热部件相紧密接触。
4.根据权利要求2所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的传热接触部为环形均匀分布于该玻璃壳体边缘上的至少二个外凹内凸体,且每个外凹内凸体的内表面与所述的发热部件相紧密接触。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的玻璃壳体通过导热材料层与所述的发热部件相紧密接触。
6.根据权利要求5所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的导热材料层为导热硅脂层。
7.根据权利要求1所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的金属基电路板为铝基电路板。
8.根据权利要求1所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的金属基电路板与玻璃壳体之间的空间中填充设置有导热材料体,所述的导热材料体分别与所述的金属基电路板和玻璃壳体均紧密接触。
9.根据权利要求8所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的导热材料体为填充设置于金属基电路板与玻璃壳体之间的空间中的导热硅胶。
10.根据权利要求9所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的玻璃壳体的后部还结合设置有灯座,所述的导热硅胶与灯座之间填充有环氧树脂灌封物。
11.根据权利要求10所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的灯座的材料为工程塑料或者陶瓷材料。
12.根据权利要求8所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的金属基电路板上还固定设置有垂直于该金属基电路板表面的金属电源导针,所述的金属电源导针贯穿于所述的导热材料体中且与该导热材料体紧密接触。
13.根据权利要求12所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的金属电源导针的材料为黄铜,其中铜的含量至少为59%。
14.根据权利要求12所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的金属电源导针表面还包覆有绝缘套管,所述的金属电源导针通过该绝缘套管与所述的导热材料体紧密接触,所述的绝缘套管为导热材料。
15.根据权利要求14所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的绝缘套管为液晶聚合物LCP、聚苯硫醚PPS、尼龙PA66或者尼龙PA46。
16.根据权利要求1所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的发光灯体中所具有的发光元件为发光二极管LED。
17.根据权利要求16所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的发光二极管LED为贴片发光LED元件,所述的贴片发光LED元件贴设于所述的驱动电路板上;或者发光二极管LED为集成LED模块,所述的集成LED模块固定设置于所述的驱动电路板上。
18.根据权利要求1至4中任一项所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的发热部件与玻璃壳体之间的空间中填充设置有导热材料体,所述的导热材料体分别与所述的发热部件和玻璃壳体均紧密接触。
19.根据权利要求18所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的导热材料体为填充设置于发热部件与玻璃壳体之间的空间中的导热硅胶。
20.根据权利要求19所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的玻璃壳体的后部还结合设置有灯座,所述的导热硅胶与灯座之间填充有环氧树脂灌封物。
21.根据权利要求20所述的发光灯体散热结构,其特征在于,所述的灯座的材料为工程塑料或者陶瓷材料。
22.一种具有权利要求1所述的散热结构的照明装置,其特征在于,所述的玻璃壳体前端设置有聚光折射透镜,所述的聚光折射透镜的位置与所述的发光灯体中所具有的发光元件相对应。
23.根据权利要求22所述的照明装置,其特征在于,所述的聚光折射透镜通过光硬化树脂粘合层固定粘接于所述的玻璃壳体前端。
24.一种制造权利要求22所述的照明装置的方法,其特征在于,所述的方法包括以下步骤:
(1)在装配夹具中将所述的发热部件安设于所述的玻璃壳体中;
(2)使得该玻璃壳体与发热部件相紧密接触;
(3)将聚光折射透镜装设于所述的玻璃壳体的前端,且使得该聚光折射透镜的位置与所述的发光灯体中所具有的发光元件相对应。
25.根据权利要求24所述的制造照明装置的方法,其特征在于,所述的使得该玻璃壳体与发热部件相紧密接触,包括以下步骤:
(21)将导热材料通过该玻璃壳体后端的开口注入发热部件与玻璃壳体之间的空间中;
(22)使得所述的玻璃壳体与所述的发热部件的接触面之间形成导热材料层;
(23)等待所述的发热部件与玻璃壳体之间的空间中的导热材料凝固形成导热材料体,且使得该导热材料体分别与所述的玻璃壳体和发热部件均紧密接触。
26.根据权利要求25所述的制造照明装置的方法,其特征在于,所述的步骤(23)中还包括以下步骤:
(24)将玻璃壳体后端的开口塞紧密封。
27.根据权利要求26所述的制造照明装置的方法,其特征在于,所述的将玻璃壳体后端的开口塞紧密封,包括以下步骤:
(241)使用塞子插入在发热部件与玻璃壳体之间的空间中所注入的导热材料中,并将玻璃壳体后端的开口塞紧;
(242)等待该塞子固结于所述的导热材料凝固所形成的导热材料体中,从而将玻璃壳体后端密封。
28.根据权利要求25所述的制造照明装置的方法,其特征在于,所述的发热部件为发光灯体的驱动电路板,所述的驱动电路板为金属基电路板,所述的金属基电路板上还固定设置有垂直于该金属基电路板表面的金属电源导针,所述的在装配夹具中将所述的发热部件安设于所述的玻璃壳体中,包括以下步骤:
(11)将所述的驱动电路板卡设于装配夹具中,且使得所述的金属电源导针朝外;
(12)将所述的玻璃壳体套设于该驱动电路板外,且使得金属电源导针贯穿该玻璃壳体,并与该玻璃壳体后端所设置的导电触端相紧密电接触。
29.根据权利要求28所述的制造照明装置的方法,其特征在于,所述的步骤(21)之后还包括以下步骤:
(211)使得所述的金属电源导针贯穿于所述的导热材料中且与该导热材料紧密接触。
30.根据权利要求24至29中任一项所述的制造照明装置的方法,其特征在于,所述的将聚光折射透镜装设于所述的玻璃壳体的前端,包括以下步骤:
(41)将所述的装配夹具翻转,使得该玻璃壳体的前端朝上;
(42)在聚光折射透镜与玻璃壳体的前端的接触面上涂覆光硬化树脂层;
(43)将聚光折射透镜放置于所述的玻璃壳体的前端对应位置上;
(44)使用紫外线对该聚光折射透镜与玻璃壳体的粘合位置进行照射,直至该光硬化树脂层完全固化。
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Citations (4)
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
US5967653A (en) * | 1997-08-06 | 1999-10-19 | Miller; Jack V. | Light projector with parabolic transition format coupler |
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