CN105240704A - 一种具有防水防尘功能的led灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防水防尘功能的LED灯，包括灯头壳、灯罩以及光源板，还包括散热座，散热座内形成有若干条供空气流通的通气通道；散热座与灯罩之间设有用于连接散热座和灯罩的隔离块；隔离块朝向散热座的一侧形成有一台阶部，散热座贴合在台阶部上，散热座与隔离块之间形成有与通气通道相通的进气口；隔离块朝向灯罩一侧延伸形成有四周围闭的阻挡缘，光源板和灯罩安装在阻挡缘内；散热座与灯头壳之间还设有用于连接散热座和灯头壳的连接件；连接件上设有若干条用于连通通气通道和外界的排气通道；进气口、通气通道和排气通道依次连通构成空气对流通道。本发明利用通气通道进行空气循环散热；隔离块保护光源板免受水、灰尘的影响。

Description

一种具有防水防尘功能的LED灯

技术领域

本发明涉及灯具照明领域，尤其是涉及一种具有防水防尘功能的LED灯。

背景技术

LED作为一种新兴的绿色光源，具有节能、环保等诸多优势，越来越多被应用到各种照明领域。随着LED技术的不断发展，目前的LED光源的功率已经很高，可以发出高亮度的光。这种大功率的LED已被应用到各种大型场地的照明设备中。大功率LED虽然可以发出高亮度光，但受限于技术，其将电能转化为光能的效率仍没有达到100％，目前一些技术较先进的厂商生产的大功率LED的转化效率也就能达到80％左右，仍有20％左右的电能被转化成热能，这些热能如果不能及时有效地从LED中传导并散发出去，会极大的影响LED的使用寿命。因此，现有的大功率LED灯具中都会配备有各种各样的散热设备，对LED中的热量进行传导并散发。

目前，大功率LED灯具中采用的散热设备一般都是由很多个散热片组成的被动式散热结构，LED被安装到铝基板上做成LED灯板，LED灯板再安装到散热器表面，散热过程是热量由LED灯板上传导至散热器的基板上，再传导至各个散热片上，最后散热片通过热辐射的方式将热量散发，如授权公告号为CN203223788U的专利文件公开的了一种LED灯管改良结构，这种LED灯管的灯罩内壁设置有倒勾，灯座内壁设置有灯罩卡槽，倒勾嵌入进灯罩卡槽，灯管内孔形成容置空间，容置空间内设置有承载灯板和驱动电源，左端灯盖和右端灯盖嵌入进灯管两端的内壁；承载灯板嵌入进设置在灯座内壁的承载灯板卡槽；承载灯板上均匀分布若干呈长方形的灯珠；承载灯板及灯座内壁上方按有锁紧胶条，承载灯板与散热铝壳的基板完全贴实；驱动电源嵌入进设置在灯座内腔内。通过上述方式，这种LED灯管能够使LED灯珠的热量快速通过散热铝壳导出，从而降低LED芯片的温度，但是，这种散热结构仅对于功率不是特别高的LED灯具来说，散热效果可以满足要求，但对于需要超高亮度的大功率LED灯具来说，其散热效率已严重不足，由于散热效率过低，大量的热量积聚在散热器上，使LED上的热量很难再传导至散热器上散发，严重地影响到了灯具的使用寿命。

为提高大功率LED灯的散热效率，行业内的技术人员还研发了通过增强空气对流提高LED灯散热效率的结构，如授权公告号为CN203927498U的专利文件公开的一种大功率LED柱形灯，这种大功率LED柱形灯包括灯盖、侧灯罩、第一灯珠板、第二灯珠板、散热器、中间塑料件、灯头座和灯头，中间塑料件由外圈和内圈组成一体结构，外圈和内圈之间设有环形对流槽，灯头座上开有若干进气孔，外环境中的冷空气通过灯头座上的进气孔通过内圈的空心结构进入散热器的中心，内部的热空气从散热器的中心经过散热器与侧灯罩之间的空隙从环形对流槽中流出，实现对流散热。虽然这种设计的LED灯通过对流散热提高了散热效率，但是，空气从灯头座的进气孔进入侧灯罩内部后再经中间塑料件的环形对流槽逸出，冷空气和热空气会在灯头座和中间塑料件附近交汇，使灯头座和中间塑料件附近的气压降低，影响LED灯的对流。除此之外，更有一些大功率LED灯在使用过程中，灰尘和水通过LED灯的空气流动通道进入灯罩内部，粘附在灯源板上，严重影响LED灯的正常使用。

为此，需要一种散热效率更好并能实现防水防尘功能的LED灯。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热效率更好并能实现防水防尘功能的LED灯，以克服目前市面上大功率LED灯出光质量差、性能不足、质量不稳定、防水防尘效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有防水防尘功能的LED灯，包括灯头壳、灯罩以及光源板，特别的，还包括散热座，散热座内形成有若干条供空气流通的通气通道；散热座与灯罩之间设有用于连接散热座和灯罩的隔离块；该隔离块朝向散热座的一侧形成有一台阶部，散热座贴合在该台阶部上，散热座与隔离块之间形成有与通气通道相通的进气口；该隔离块朝向灯罩一侧还延伸形成有四周围闭的阻挡缘，光源板和灯罩安装在该阻挡缘内；散热座与灯头壳之间还设有用于连接散热座和灯头壳的连接件；该连接件上设有若干条用于连通通气通道和外界的排气通道；进气口、通气通道和排气通道依次连通构成空气对流通道。

本发明的原理如下：

连接件处在灯头壳与散热座之间，灯头壳、连接件、散热座、隔离块、灯罩依次连接构成LED灯的外部结构。灯头壳内安装有LED光源的驱动电源，若干个LED光源安装在光源板上，构成本LED灯的光源。

本LED灯工作时，LED光源散发的热量会通过隔离块传递到散热座上，使通气通道内的空气受热升温、压强降低。外部空气从散热座上的进气口进入散热座内部，进入通气通道，带走散热座和隔离块的热量。吸热后的空气经通气通道进入连接件的排气通道，并沿连接件的排气通道排出至外界，形成空气对流循环，带走散热座和隔离块的热量。

因散热座贴合在隔离块的台阶部上，散热座与隔离块之间即自然存在一缺口，即进气口。该进气口环绕隔离块分布，空气经进气口进入散热座内，并经通气通道和排气通道排出散热座。形成于散热座内的通气通道使散热座的散热面积大大增加，同时为空气提供了多条流动通道。由于这些通道内的热量分布不均，使得各通道内的空气会冷热不一，空气会主动地形成快速的对流排出，从而使本LED灯不仅可以通过热辐射的方式散发热量，还可以更好地通过空气循环进行散热，使散热效果成几倍地增加，散热座上的热量能快速散发，不会形成热量积聚。

在本LED灯的使用过程中，经排气通道进入LED灯内的水或灰尘，在隔离块的阻挡作用下，将在空气对流通道内流动，并最终排出LED灯。外部的水或灰尘无法对阻挡缘内的光源板造成影响，而同样安装在阻挡缘内的灯罩盖合在隔离块上，包裹光源板，使本LED灯实现防水防尘的功能。

散热座优选呈圆柱结构。散热座可包括内管和外管，沿散热座轴向内管和外管之间设有若干个分隔块，相邻分隔块之间形成有通气通道。外部空气流经散热座时，处在通气通道内的分隔块能有效增大外部空气与散热座的接触面积，提高散热座的散热效率。而为实现散热座与隔离块的快速安装，台阶部上可形成有一定位柱，该定位柱嵌入散热座的内管内，实现散热座与隔离块的快速定位，简化散热座与隔离块的安装。

连接件上优选设有若干个竖直分布的第二排气孔和若干个横向分布的第一排气孔。第二排气孔与通气通道相通，第一排气孔与外界相通,第二排气孔与第一排气孔相通构成排气通道。在通气通道内受热的空气依次经第二排气孔和第一排气孔排出LED灯，连接件上的多个第二排气孔和第一排气孔能有效保证受热空气能及时排出LED灯，避免受热空气积聚在LED灯内。连接件可呈柱状结构，第二排气孔和第一排气孔绕连接件中心轴对称分布。进一步的，该连接件可包括底板和连接块；该连接块与底板相连，连接块内形成有与灯头壳相通的容纳腔；连接块上设有若干个与容纳腔相通的第三排气孔；相邻第三排气孔之间该连接块上还设有若干个第一排气孔；底板上设有与第一排气孔相对应的第二排气孔，该第二排气孔与第一排气孔相通；容纳腔内还设有若干个用于引导空气流动方向的围闭罩，该围闭罩与第二排气孔一一对应，包裹第二排气孔和第一排气孔。因而，连接件即具有两条空气流道，其中，第三排气孔与容纳腔相互连通，构成连接件的第一空气流道；第二排气孔与第一排气孔相互连通，与围闭罩构成连接件的第二空气流道。空气经第一空气流道进出灯头壳，外界空气与灯头壳内的热空气形成对流，可使积聚于灯头壳内的热量被带走；空气经第二空气流道进出散热座，外界空气与散热座内的热空气形成对流，便可使积聚于散热座内的热量被带走。此外，底板上还可设有若干个第一透气过孔，该第一透气过孔与容纳腔相通。第一透气过孔与容纳腔相通，可构成本空气对流件的第三空气流道，该第三空气流道辅助第二空气流道，提高本空气对流件的散热效果。进一步的，隔离块上亦可设有若干个第二透气过孔；该第二透气过孔与散热座的内管相通并与灯罩相通。LED灯工作时，灯罩内的空气受热后，即可沿第二透气过孔进入散热座的内管中，并经第一透气过孔进入第三空气流道，从而使灯罩内的热空气流动至外界。

第一排气孔内可设有阻拦块，该阻拦块上形成有若干个透气口。阻拦块可阻挡外部的物体通过排气通道进入LED灯内，起保护LED灯的作用，而形成于阻拦块上的透气口则保证排气通道的畅通。若连接件上设有第三排气孔，第三排气孔内同样可设有阻拦块，该阻拦块上同样可形成有若干个透气口。

本发明LED灯的散热件不仅可以通过热辐射的方式散发热量，还可以利用散热件内的通气通道进行空气循环散热，增加散热效果，散热件上的热量能快速散发，不会形成热量积聚，可更有效率地将LED上的热量散发掉，而且从排气通道排出的受热空气并不会对空气循环造成影响，散热稳定性更好；隔离块则起保护光源板免受水、灰尘的影响，使本LED灯具有防水防尘的功能。

附图说明

图1是本发明实施例1中LED灯的爆炸示意图；

图2是本发明实施例1中连接件的示意图；

图3是本发明实施例1中连接件的俯视图；

图4是图3中A-A的剖视图；

图5是本发明实施例1中阻拦块的示意图；

图6是本发明实施例1中散热座的示意图；

图7是本发明实施例1中隔离块的示意图；

图8是本发明实施例1中隔离块与光源板的配合示意图；

图9是本发明实施例1中空气流动路径的示意图；

图10是本发明实施例1中排水排尘路径的示意图；

图11是图9中A的局部放大图；

图12是本发明实施例2中灯头壳的剖面示意图；

图13是本发明实施例2中连接件的俯视图；

图14是图13中B-B的剖视图；

图15是本发明实施例2中空气流动路径的示意图；

图16是本发明实施例3中连接件的示意图；

图17是本发明实施例3中隔离块的示意图；

图18是本发明实施例3中空气流动路径的示意图。

附图标记说明：1-灯头壳；2-连接件；3-散热座；4-隔离块；5-光源板；6-灯罩；7-底板；8-连接块；9-容纳腔；10-防护缘；11-第一排气孔；12-第二排气孔；13-通气通道；14-围闭罩；15-第一围闭块；16-第二围闭块；17-第三围闭块；18-第四围闭块；19-阻拦块；20-连接条；21-阻拦条；22-透气口；23-第一钩缘；24-第二钩缘；25-内管；26-外管；27-分隔块；28-安装槽；29-台阶部；30-定位柱；31-进气口；32-阻挡缘；33-第三排气孔；34-透气孔；35-第一透气过孔；36-第二透气过孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

实施例1：

如图1所示的LED灯，包括灯头壳1、连接件2、散热座3、隔离块4、光源板5和灯罩6。连接件2处在灯头壳1和散热座3之间，用于连接灯头壳1和散热座3。隔离块4处在散热座3与灯罩6之间，用于连接散热座3与灯罩6。光源板5则安装在隔离块4上，并处在朝向灯罩6的一侧。

如图2-5、11所示，本实施例1中，连接件2的外轮廓呈圆柱状，连接件2包括底板7和连接块8。本实施例1中，底板7的外轮廓呈圆柱状，底板7上连接有一外轮廓呈圆柱状的连接块8。该连接块8内形成有容纳腔9。沿连接块8的周向，该连接块8上还形成有一防护缘10。

沿连接块8的周向，该连接块8上还设有3个横向分布的第一排气孔11。底板7上则设有与第一排气孔11相对应的竖直分布的第二排气孔12。该第二排气孔12与第一排气孔11相通，第二排气孔12与通气通道13相通，第一排气孔11与外界相通，第二排气孔12与第一排气孔11相通构成排气通道且第二排气孔12和第一排气孔11绕连接件2中心轴对称分布。此外，容纳腔9内还设有与第一排气孔11、第二排气孔12相对应的围闭罩14。本实施例1中，围闭罩14由依次相连的第一围闭块15、第二围闭块16、第三围闭块17以及与第一围闭块15、第二围闭块16、第三围闭块17相连的第四围闭块18构成，第一围闭块15、第二围闭块16、第三围闭块17、第四围闭块18相连呈密封结构。第一排气孔11与第二排气孔12相互连通，与围闭罩14构成本LED灯的第一空气流道。各第一排气孔11内还设有阻拦块19。本实施例1中，阻拦块19由与底板7相连的连接条20和若干条与连接条20相连的阻拦条21构成，相邻阻拦条21之间形成有透气口22。此外，连接件2上还形成有第一钩缘23，而灯头壳1上则形成有与该第一钩缘23相对应的第二钩缘24。第一钩缘23和第二钩缘24可相互扣合，使灯头壳1与连接件2相互连接固定。

如图6所示，本实施例1中，散热座3的外轮廓呈圆柱状。散热座3由内管25和外管26构成，沿散热座3轴向内管25和外管26之间连接有若干个分隔块27，相邻分隔块27之间即形成有通气通道13。分隔块27上还形成有沿散热座3轴向布置的安装槽28，该安装槽28贯穿整个分隔块27，以便操作人员可利用螺钉穿过安装槽28，使散热座3与连接件2连接固定。

如图7、8、9所示，本实施例1中，隔离块4的外轮廓呈圆柱状。隔离块4朝向散热座3的一侧形成有一台阶部29，该台阶部29上还形成有定位柱30。该定位柱30嵌入散热座3的内管25内，使散热座3贴合在台阶部29上，从而使散热座3与隔离块4之间形成进气口31。该进气口31与散热座3的各通气通道13相通。隔离块4朝向灯罩6的一侧还形成有阻挡缘32。该阻挡缘32沿隔离块4的周向围闭密封。光源板5即安装在该阻挡缘32内通过螺钉固定在隔离块4上，与隔离块4连接固定。而灯罩6亦嵌入阻挡缘32内，使灯罩6与隔离块4构成密封连接，包裹光源板5，避免外部的水或灰尘直接接触光源板5。

如图9所示，LED灯工作时，光源板5散发的热量会传递到散热座3上。由于光源板5盖合在隔离块4上，并处在阻挡缘32内，光源板5散发的热量随即传递至隔离块4，并由隔离块4传递至各分隔块27以及散热座3的内管25、外管26，使通气通道13内的空气受热升温、压强降低。此时，外部空气随即从进气口31进入通气通道13内，并经第二排气孔12、第一排气孔11排出LED灯，带走散热座3和隔离块4的热量。因光源板5与阻挡缘32构成密封连接，通气通道13内的空气并不会从光源板5处逸出而进入灯罩6内，灯罩6内并不会积聚大量的热量。

如图10所示，若外部的水或灰尘经第一排气孔11进入空气对流通道内，水或灰尘将在空气对流通道内流动，并从进气口31排出。在隔离块4的阻挡下，水或灰尘无法进入灯罩6内，光源板5在隔离块4和灯罩6的双重保护下，有效避免水或灰尘对其正常工作造成影响。

实施例2：

本实施例2与实施例1的不同之处在于，如图12-15所示，本实施例2中，沿连接块8周向该连接块8上设有3个第三排气孔33，该第三排气孔33均与容纳腔9相通。第三排气孔33与容纳腔9相互连通，构成本空气对流件的第二空气流道。各第三排气孔33内还设有一阻拦块19，该阻拦块19处在防护缘10内，且该阻拦块19上同样形成有透气口22。防护缘10保护阻拦块19，避免阻拦块19因外力碰撞而损坏。为避免外部物品轻易进入容纳腔9内，阻拦块19的高度可大于第三排气孔33的高度。灯头壳1上则形成有若干个透气孔34。外部空气经第三排气孔33进入灯头壳1内，并经透气孔34排出。第三排气孔33和透气孔34连通灯头壳1与外界，使灯头壳1内空气可与外界空气进行热交换，从而让外界空气带走灯头壳1内的热量。

实施例3：

本实施例3与实施例2的不同之处在于，如图16-18所示，本实施例3中，底板7上设有1个第一透气过孔35。该第一透气过孔35与容纳腔9相通，并与散热座3的内管25相通，构成本空气对流件的第三空气流道。此外，隔离块4上还设有1个第二透气过孔36，该第二透气过孔36贯穿整个隔离块4，连通散热座3的内管25。而光源板5上则设有一工艺孔，从而让第二透气过孔36可连通灯罩6的内部。当LED灯工作时，灯罩内的空气受热后，即可沿第二透气过孔36进入散热座的内管中，并经第一透气过孔进入第三空气流道，从而使灯罩内的热空气流动至外界。该第三空气流道辅助第二空气流道，外界空气与散热座3内的热空气形成对流效果更佳，提高LED灯的散热效果。而因LED灯工作时，灯罩6内的空气受热后，将不断上升，经第二透气过孔36进入第三空气流道，因此，外部的水或灰尘不会轻易经第二空气流道进入灯罩6的内部，隔离块4和灯罩6仍可保证光源板5免受水或灰尘的影响。

本说明书列举的仅为本发明的较佳实施方式，凡在本发明的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有防水防尘功能的LED灯，包括灯头壳、灯罩以及光源板，其特征是：还包括散热座，所述散热座内形成有若干条供空气流通的通气通道；所述散热座与灯罩之间设有用于连接散热座和灯罩的隔离块；所述隔离块朝向散热座的一侧形成有一台阶部，散热座贴合在所述台阶部上，散热座与隔离块之间形成有与通气通道相通的进气口；所述隔离块朝向灯罩一侧还延伸形成有四周围闭的阻挡缘，光源板和灯罩安装在所述阻挡缘内；散热座与灯头壳之间还设有用于连接散热座和灯头壳的连接件；所述连接件上设有若干条用于连通通气通道和外界的排气通道；所述进气口、通气通道和排气通道依次连通构成空气对流通道。

2.根据权利要求1所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述散热座呈圆柱结构；所述散热座包括内管和外管；沿散热座轴向内管和外管之间设有若干个分隔块，相邻分隔块之间形成有通气通道。

3.根据权利要求2所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述台阶部上形成有一定位柱；所述定位柱嵌入所述内管内。

4.根据权利要求2所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述连接件上设有若干个竖直分布的第二排气孔和若干个横向分布的第一排气孔；所述第二排气孔与通气通道相通，第一排气孔与外界相通；所述第二排气孔与第一排气孔相通构成排气通道。

5.根据权利要求4所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述连接件呈柱状结构；所述第二排气孔和第一排气孔绕连接件中心轴对称分布。

6.根据权利要求4所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述第一排气孔内设有用于阻挡外部的物体通过排气通道进入LED灯的阻拦块；所述阻拦块上形成有若干个透气口。

7.根据权利要求4所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述连接件包括底板和连接块；所述连接块与底板相连，连接块内形成有与灯头壳相通的容纳腔；所述连接块上设有若干个与容纳腔相通的第三排气孔；相邻第三排气孔之间所述连接块上还设有若干个第一排气孔；所述底板上设有与第一排气孔相对应的第二排气孔，所述第二排气孔与第一排气孔相通；所述容纳腔内还设有若干个用于引导空气流动方向的围闭罩，所述围闭罩与第二排气孔一一对应，包裹第二排气孔和第一排气孔。

8.根据权利要求7所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述底板上设有若干个第一透气过孔；所述第一透气过孔与容纳腔相通；所述隔离块上设有若干个第二透气过孔；所述第二透气过孔与散热座的内管相通并与灯罩相通。

9.根据权利要求7所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述灯头壳上还设有若干个透气孔；所述透气孔与第三排气孔相通。

10.根据权利要求7所述的散热良好的LED灯，其特征是：所述第三排气孔内设有用于阻挡外部的物体通过第三排气孔进入LED灯的阻拦块；所述阻拦块上形成有若干个透气口。