CN103375744A - Led照明灯具 - Google Patents

Abstract

一种LED照明灯具，包括一具有至少一通孔的面板，一驱动电源，以及至少一LED光源组件，该LED光源组件固定在该面板的通孔处，LED光源组件包括一LED集成面光源，一散热片，一反光碗，该散热片为一镂空板式散热片，其与LED集成面光源紧密接触并紧贴反光碗底部固定。采用模块化整体式的结构设计，适应不同尺寸的安装环境，方便拆装，镂空板式散热片实现灯具轻质化，有效散热的同时减少对承载物的负重，减少对人体的危害系数。

Description

LED照明灯具

【技术领域】

本发明涉及照明器具，尤其是LED照明器具。

【背景技术】

目前在通用照明领域，最为常见的是格栅灯，如图5所示，传统格栅灯是普遍使用三只T8荧光灯管及镇流器装配到600mm*600mm(或其他天花板尺寸)的整体格栅灯盘上，安装于天花板上的下射式室内照明灯具。但该格栅灯存在很多弊端：

功耗大：单只T8荧光灯管功率在18～24W，每个灯盘三只荧光灯，整灯的光源功率在60W左右，同时算进镇流器的转换效率，整个格栅灯的总功耗在80～100W。

不环保：荧光灯内包含铅、汞等有毒物质，不易回收。

光效低：主要有四个方面原因：1.荧光灯自身光效低，常规荧光灯管初始光效只有45～75lm/W；2.镇流器转换效率，镇流器自身所需功耗约为总功耗的20％～35％，占整灯功耗的比重太大。3.荧光灯发光角度，荧光灯的发光角度是360°，而安装在灯盘后的格栅灯的发光角度为110°～145°，大部分的光通过灯盘内表面材料的反射，常规电镀后的灯盘内表面材质的反射率只有70％左右，此过程中的光损失达到20％～35％。4.格栅片阻光，为了避免荧光灯灯管方向的眩光，格栅灯盘中放置数片格栅片，在有效的光输出过程中损失10％～20％的光通量。结合以上原因，最终灯具光效约在15～45lm/W。

寿命低：格栅灯的寿命由荧光灯寿命主导，现有荧光灯寿命约为3000～5000小时。

不美观：格栅灯外观繁琐，结构件多暴露于表面。

安装繁琐：格栅灯安装步骤繁琐，需先安装灯盘于天花板、接线，再安装三只荧光灯管，然后安装格栅片。

照明效果差：荧光灯自身有频闪，长期出于照明状态下，对人眼睛有危害；显色指数低，无法还原物体的本体颜色；光影多，容易使人心理烦躁。

为了克服格栅灯存在的各种缺陷，随着半导体工艺的发展，通用照明领域有了以LED为发光原件的照明器具，如图6所示的为现有市场的主流LED面板灯。主要原理是由小功率LED组成的光源模组605两侧或四侧发光，照射于导光板603上，实现下射式照明，其还包括盖板602以及扩散板604，LED光源后面的铝条606设置有多个鳍片用以散热。但其仍然存在很多缺点：

成本高：主要成本并不在于LED光源本身，其他结构件及以导光板为代表的光学器件成本占据60～70％比重。

散热差：一味追求外观理念，在LED尤为重要的散热方面却欠缺了很多，由于自身结构及尺寸的限制，LED光源无法达到足够的散热条件。

光效低：导光板式面板灯的发光原理是侧发光再将光线导到所需方向，导光板的工艺不同决定到光效率不同，主要由两种分别为油墨印刷导光板和激光雕刻导光板，这两种导光板的导光率很低，在40％～70％。同时为弥补导光板的均匀度，导光板下层需要安置扩散板，常规是选用2mm厚的大面积PMMA或PC材质扩散板，这样便再一次对光输出进行阻碍。最终灯具光效也只在35～55lm/W。

光衰大、寿命短：由于散热效果差，LED光源的光衰很大，其光衰具体根据各个厂家使用LED光源的不同而有区别。散热效果差也是导致灯具使用寿命短的主要原因。

重量过高：导光板式面板灯重量过高，主要原因是导光板及扩散板的重量。导光板的厚度主要6mm、8mm两种，部分厂家采用4mm厚度导光板，导光效率极低。为了降低LED芯片的发热量，通常需要设置散热鳍片，增加重量且结构复杂，如此过高的重量不宜安装于地震、飓风等多自然灾害导致震动或晃动的地域环境场所。

生产安装麻烦：LED导光式面板灯对其内部的尺寸精度要求颇高，对部件的生产及灯具的加工都增加了不少难度，而且高精度的配合也导致灯具良品率很低。

【发明内容】

本发明旨在提供一种LED照明灯具，克服传统通用照明灯具存在的各种缺点。本发明的LED照明灯具，具体为一LED集成模块下射式面板等，包括一具有至少一通孔的面板，一驱动电源，以及至少一LED光源组件，该LED光源组件固定在该面板的通孔处，该LED光源组件包括一LED集成面光源，一散热片，一反光碗，该散热片为一镂空板式散热片，其与LED集成面光源紧密接触并紧贴反光碗底部固定。

该散热片为长方形或正方形，其镂空部分位于散热片相对的两边中心位置以及相对的对角处。

该散热片的镂空部分为长条状散热孔，且两两相对的一组散热孔相对于散热片的中心位置呈中心对称或轴对称分布。

该反光碗顶部一周设置有一装饰环。

该LED光源组件的反光碗顶部四周与该面板贴合并通过反光碗固定块加以固定。

该LED光源组件进一步包括一扩散罩，固定于该反光碗内部的该LED集成面光源前面。

该面板上具有多个通孔，多个LED光源组件与该多个通孔一一对应，且相邻两个LED光源组件的散热片之间具有一间隙。

本发明的照明灯具相对于现有常规LED面板灯成本低50％，其下射式结构省去导光板灯高费用材料，简易的结构特点同时降低生产及管理成本。

根据COB模式面光源的发光角度设计反光杯角度，对杂散光进行利用，且不阻碍主照明的光通量。整个光输出系统有效利用率达到90％。面板灯最终光效达到90lm/W以上。其光效是传统格栅灯光效3-6倍，是LED导光式面板灯的2倍。

同一结构特点的模块化设计可应用于不同尺寸的安装环境，如安装尺寸为：300*300、300*600、600*600、600*1200、300*1200mm的天花空间。

镂空板式散热片，满足等同功率的散热面积，且避免热流量干扰，增强热量存贮及与空气的对流能力，促进散热片与空气的热流循环，有效的将热量散出。将LED光源芯片部温度控制在60℃以下。有效解决LED集成面光源的散热问题，保证其正常工作时的使用寿命，超过50000小时。同时光衰可控制在1％/1000小时、3％/10000小时以下。

面板灯采用模块化整体式的结构设计，使用者安装方便，却单独模块可拆卸方便后期维修。

且轻质化的设计减少天花板压力，降低意外情况时对人体的危害系数。

由于LED光源自身的高效节能优势，LED面板灯对比传统格栅灯，其功耗为50％以下。以此结合光效，面板灯比传统格栅灯节能6-8倍，比LED导光式面板灯节能1.5～2倍以上。

且绿色环保，面板灯无有害物质，不生成有害气体，无频闪，具有RA＞80的高显色指数，有效的还原物体本色。

【附图说明】

图1是本发明LED照明灯具的背面图；

图2是本发明LED照明灯具的正面图；

图3是沿图2的A-A线的剖视图；

图4是本发明LED照明灯具的立体透视图；

图5是传统格栅灯的立体图；

图6是现有LED导光式面板灯的分解图。

【具体实施方式】

参照附图对本发明的LED照明灯具进行详细说明。

图1是本发明LED照明灯具的背面图，图2是本发明LED照明灯具的正面图，图3是沿图2的A-A线的剖视图，图4是本发明LED照明灯具的立体透视图。

如图1所示，本发明的LED照明灯具为一LED集成模块下射式面板灯，包括一面板5，四个LED光源组件，以及一驱动电源8。每一LED光源组件包括一散热片1，一LED集成面光源2，一反光碗4，一反光碗固定块3，一装饰环6以及一扩散罩或灯罩7。

散热片与LED集成面光源2紧密接触，并紧贴反光碗4的底部固定，在反光碗顶部一周设有装饰环，并为了使得从LED集成面光源2出射的光比如更加均匀或达到某种光学特效，可以在反光碗内部设置一扩散罩7于该LED集成面光源2之前，该扩散罩也可仅仅为一灯罩用以防尘，或者可不设置该扩散罩或灯罩以增加反光碗裸露在空气中的部分以增加散热。反光碗的顶部四周与面板5贴合并通过反光碗固定块3固定在面板5上。

LED集成面光源2采用COB模式进行下射式照明，降低成本，提高光效。

根据COB模式面光源的发光角度设计反光碗4的角度，本实施例采用110度半功率固定角度，合理地适用于各个室内照明场所，能够对杂散光进行利用，且不阻碍主照明的光通量。整个光输出系统有效利用率达到90％。面板灯最终光效达到90lm/W以上。其光效是传统格栅灯光效3-6倍，是LED导光式面板灯的2倍。由于LED光源自身的高效节能优势，LED面板灯对比传统格栅灯，其功耗为50％。以此结合光效，面板灯比传统格栅灯节能6-8倍，比LED导光式面板灯节能1.5～2倍以上。

散热片1为一镂空板式散热片，散热片可为长方形或正方形散热片，其相对的两边中心位置以及相对的对角处分别设有长条状散热孔，且两两相对的一组散热孔相对于散热片的中心位置呈中心对称或轴对称分布。满足等同功率的散热面积，且避免热流量干扰，增强热量存贮及与空气的对流能力，促进散热片与空气的热流循环，有效的将热量散出。将LED光源芯片部温度控制在60℃以下。有效解决LED集成面光源的散热问题，保证其正常工作时的使用寿命，超过50000小时。同时光衰可控制在1％/1000小时、3％/10000小时以下。光源组件固定在面板上后，相邻散热片之间具有一间隙，该间隙大小不做限定，但为了更好地提高散热效率，以散热片径向最大尺寸计，该间隙通常设置为大于等于该尺寸的5％小于等于80％，优选为15％到60％，更佳为20％到40％，最佳为25％。如此可使得散热效率进一步提高。

反光碗采用镀有反光层的高导热材料制成，也可用本身具有高反射率的金属材料制备。散热片与反光碗紧密接触固定后成为一个整体散热装置。

面板5的材质可以选择导热材质制成，由于反光碗与面板贴合固定，可以进一步将反光碗的热量传给面板从而进一步提高散热效率。

由LED产生的热量可经由散热片极反光碗组成的整体散热装置进行散热，形成以LED为中心，前后同时散热的立体散热装置，且相比传统的LED散热装置而言，不用设置多个散热鳍片，取而代之的是仅仅一镂空的散热片，结构简单，散热效果更好，重量更轻，减少天花板的负重，降低意外情况时对人体的危害系数。

本发明整体式面板灯只需接线、安装。且灵活应用模块化理念，同一结构特点可应用于不同尺寸的安装环境，如安装空间为300*300、300*600、600*600、600*1200、300*1200mm的尺寸。

相对于现有常规LED面板灯，其下射式结构省去导光板等高费用材料，成本降低50％，简易的结构特点同时降低管理成本。

面板灯无有害物质，不生成有害气体；无频闪。且能有效还原物体本色，具有高显色指数，RA＞80。

尽管给出了具体实施方式，应该理解对本领域技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作出多种修改和变化。如LED光源组件的数量可以是一个，也可是多个，散热片的形状可以为圆形等其他形状，其面积可以与反光碗的顶部开口面积相当或者根据实际需要进行增大或缩小。当然，本发明的范围由所附的权利要求及其相等的范围来决定。

Claims (7)

1.一种LED照明灯具，包括一具有至少一通孔的面板，一驱动电源，以及至少一LED光源组件，该LED光源组件固定在该面板的通孔处，其特征在于：

该LED光源组件包括一LED集成面光源，一散热片，一反光碗，该散热片为一镂空板式散热片，其与LED集成面光源紧密接触并紧贴反光碗底部固定。

2.根据权利要求1所述的LED照明灯具，其特征在于：该散热片为长方形或正方形，其镂空部分位于散热片相对的两边中心位置以及相对的对角处。

3.根据权利要求2所述的LED照明灯具，其特征在于：该散热片的镂空部分为长条状散热孔，且两两相对的一组散热孔相对于散热片的中心位置呈中心对称或轴对称分布。

4.根据权利要求1所述的LED照明灯具，其特征在于：该反光碗顶部一周设置有一装饰环。

5.根据权利要求1所述的LED照明灯具，其特征在于：该LED光源组件的反光碗顶部四周与该面板贴合并通过反光碗固定块加以固定。

6.根据权利要求1所述的LED照明灯具，其特征在于：该LED光源组件进一步包括一扩散罩，固定于该反光碗内部的该LED集成面光源前面。

7.根据权利要求1所述的LED照明灯具，其特征在于：该面板上具有多个通孔，多个LED光源组件与该多个通孔一一对应，且相邻两个LED光源组件的散热片之间具有一间隙。

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