CN201582664U - 模块化可组装led路灯 - Google Patents

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陈龙
王晓军
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Abstract

本实用新型公开一种可安装大功率LED光源芯片模块的模块化可组装LED路灯,由传热散热系统、发光配光系统、电流驱动系统和灯具外壳构成。传热散热系统由上灯壳、导热胶和镂空蜂窝状散热器、下灯壳组成;发光配光系统由LED光源芯片的发光面、橡胶密封圈、反光罩、配光透镜、透镜固定圈组成;电流驱动系统由LED电流驱动控制器输入端导线、LED电流驱动控制器、LED电流驱动控制室,LED电流驱动控制器输出端导线和LED光源芯片的正负接线端组成。本实用新型有效提高单个灯具的发光强度,更有效的使热量散发,达到减小灯具光衰的目的,延长灯具寿命,进而加快LED路灯的推广。

Description

模块化可组装LED路灯
技术领域
[0001] 本实用新型涉及照明灯具领域,尤其是LED照明灯具领域,具体是一种模块化可 组装LED路灯。
背景技术
[0002] LED光源作为一种有效的节能产品,越来越多的应用于市政照明系统,LED路灯也 有逐渐取代传统路灯的发展态势。但当前大功率LED路灯普遍存在散热问题,影响LED路 灯寿命,同时大功率LED路灯外观单一,由于每种外形要开一种模具,造成LED路灯成本高 昂,无法实现路灯美化道路的目的,因此大大影响了 LED路灯的推广,制约了 LED路灯产业 的发展。
实用新型内容
[0003] 本实用新型提供了一种模块化可组装LED路灯,以解决现有的大功率LED光源由 于散热问题不能使用在路灯领域的问题,并降低了 LED路灯生产成本,实现了 LED路灯美化 道路目的,提高了 LED路灯发光效率和延长了 LED路灯的使用寿命。
[0004] 为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案为:
[0005] 模块化可组装LED路灯,包括有上、下灯壳,所述上、下灯壳通过连接键连接为封 闭的壳体,其特征在于:壳体内有模块化的镂空散热器,所述镂空散热器固定在下灯壳上, 所述上、下灯壳对应镂空散热器的位置开有孔,所述镂空散热器顶部填充入所述上灯壳的 开孔中;所述镂空散热器底部成型有安装凸台,有安装在所述安装凸台上的LED光源芯片, 所述LED光源芯片包括模块化为一体的导热基板和发光面,有通过连接键安装在安装凸台 上的模块化的透镜固定圈,透镜固定圈的圈面上开有一圈凹槽,凹槽中粘有填满凹槽的橡 胶密封圈,所述透镜固定圈套在所述LED光源芯片外,并将凹槽中的橡胶密封圈压紧在安 装凸台上,所述透镜固定圈中通过连接键安装有配光透镜,所述配光透镜与透镜固定圈内 壁紧密贴合,并与透镜固定圈、安装凸台形成包围所述LED光源芯片的密封光源腔,所述透 镜固定圈上还通过连接键连接有反光罩,所述反光罩罩在所述配光透镜外部,所述反光罩、 配光透镜穿过所述下灯壳的开孔露出壳体外;所述镂空散热器的侧壁还通过连接键连接有 模块化的LED电流驱动控制室,所述LED电流驱动控制室中设置有LED电流驱动控制器,所 述LED电流驱动控制器的输入端与输出端上分别有导线引出,输入端导线伸出所述LED电 流驱动控制室与外部电源连接,输出端导线穿出LED电流驱动控制室分别与所述LED光源 芯片的正负接线端连接。
[0006] 所述的模块化可组装LED路灯,其特征在于:所述LED电流驱动控制室的侧壁上通 过连接键连接有电源连接座,所述LED电流驱动控制器输入端的导线伸入所述电源连接座 中并与电源连接座侧壁上的接线端子连接,所述下灯壳一端弯曲,弯曲部分开有通孔,所述 电源连接座伸出下灯壳弯曲部分的通孔与外部电源连接;所述LED电流驱动控制器输出端 的导线穿过所述镂空散热器底部与所述LED光源芯片的正负接线端连接。[0007] 所述的模块化可组装LED路灯,其特征在于:所述LED电流驱动控制室为带有盖板 的箱体,所述LED电流驱动控制器通过螺钉固定在所述盖板上与盖板模块化为一体。
[0008] 所述的模块化可组装LED路灯,其特征在于:所述LED光源芯片通过连接键安装在 所述安装凸台上,LED光源芯片与安装凸台之间的空隙填充有导热胶。
[0009] 本实用新型由散热系统、发光配光系统、电流驱动系统和上下灯壳构成。散热系统 由LED光源芯片的导热基板、导热胶和镂空散热器以及上灯壳和下灯壳组成,LED光源芯片 =的导热基板固定安装在镂空散热器的安装凸台上,在LED光源芯片的导热基板与镂空散 热器安装凸台之间填有导热胶,镂空散热器固定在下灯壳上,上灯壳和下灯壳在镂空散热 器对应的部位开孔,以便镂空散热器上端和下端形成空气对流。发光配光系统由大功率的 LED光源芯片的发光面、橡胶密封圈、反光罩、配光透镜、透镜固定圈组成,配光透镜安装在 透镜固定圈内,透镜固定圈由螺丝固定在镂空散热器底部的安装凸台上,透镜固定圈与镂 空散热器底部的安装凸台合上后将橡胶密封圈压紧,如此配光透镜、镂空散热器、透镜固定 圈以及压紧的橡胶密封圈形成密封光源腔,反光罩由螺丝安装在透镜固定圈上。电流驱动 系统由LED电流驱动控制器输入端导线、LED电流驱动控制器输出端导线、LED电流驱动控 制器和LED光源芯片的正负接线端、LED电流驱动控制室组成,LED电流驱动控制器输入端 导线连接到外接电源上,LED电流驱动控制器输出端导线连接在电LED光源芯片的正负接 线端上,LED电流驱动控制器用LED电流驱动控制室盖板和螺丝固定安装LED电流驱动控 制室内部。
[0010] 镂空散热器、LED电流驱动控制室、LED电流驱动控制室盖板、透镜固定圈都为模 块化结构,可根据灯壳形状进行机械加工和组装位置的调整,模块化结构通过连接键连接。
[0011] 镂空散热器为独立的一体化模块结构,其下端成型有块安装凸台,由合金铝材压 铸而成。镂空散热器可在压铸成型之后进行机械加工,使其外观形状与路灯上下壳外观形 状相符合。
[0012] 上下灯壳为中间开孔的壳体,开孔位置与镂空散热器对应,使灯壳成为散热系统 的一部分,由合金铝材压铸而成。
[0013] LED电流驱动控制室为独立模块化结构,可通过安连接键与散热器进行组装,组装 位置可根据灯壳结构任意调节,由合金铝材压铸而成。LED电流驱动控制室的盖板为独立模 块化结构,可通过连接键与LED电流驱动控制室进行组装,由合金铝材压铸而成。
[0014] 透镜固定圈为独立模块化结构,可通过连接键安装在镂空散热器的安装凸台上, 由合金铝材压铸而成。
[0015] LED光源芯片为平板式矩形结构,并由大功率LED芯片集成封装制作而成,并设置 有两个面(一个平面发光面和一个平面导热面)和正负两个接线端。
[0016] 反光罩为铝簿板或不锈钢镜面板制作而成,反光罩中间位置压成平面,并在平面 上开有带翻边的配光透镜安装孔。
[0017] LED电流驱动控制器为恒流稳压驱动器,包括电源输入端和输出端。
[0018] 配光透镜为玻璃或其它透明材料制作的透镜。
[0019] 橡胶密封圈由耐高温的橡胶或氟塑料制作而成。
[0020] 本实用新型的有益效果为:本实用新型实现了降低LED路灯生产成本和美化道路 的目的,同时由于这种模块化可组装的灯具结构,提高了 LED路灯发光效率和解决了大功率LED路灯的散热问题,延长了 LED路灯的使用寿命。 附图说明
[0021] 图1为本实用新型整体示意图。
[0022] 图2为本实用新型结构散视图。
[0023] 图3为本实用新型散热系统结构散视图。
[0024] 图4为本实用新型发光配光系统结构散视力图。
[0025] 图5为本实用新型电流驱动系统结构示意图。
具体实施方式
[0026] 如图1、图2、图3、图4及图5所示。模块化可组装LED路灯,包括有上、下灯壳1、 2,上、下灯壳1、2通过连接键连接为封闭的壳体,壳体内有模块化的镂空散热器3,镂空散 热器3固定在下灯壳2上,上、下灯壳1、2对应镂空散热器3的位置开有孔,镂空散热器3顶 部填充入上灯壳1的开孔中;镂空散热器3底部成型有安装凸台31,有安装在安装凸台31 上的LED光源芯片4,LED光源芯片4包括模块化为一体的导热基板43和发光面41,有通 过连接键安装在安装凸台31上的模块化的透镜固定圈7,透镜固定圈7的圈面上开有一圈 凹槽71,凹槽71中粘有填满凹槽的橡胶密封圈14,透镜固定圈7套在LED光源芯片4夕卜, 并将凹槽71中的橡胶密封圈14压紧在安装凸台31上,透镜固定圈7中通过连接键安装有 配光透镜5,配光透镜5与透镜固定圈7内壁紧密贴合,并与透镜固定圈7、安装凸台31、橡 胶密封圈14形成包围LED光源芯片4的密封光源腔,透镜固定圈7上还通过连接键连接有 反光罩6,反光罩6罩在配光透镜5外部,反光罩6、配光透镜5穿过下灯壳2的开孔露出壳 体外;镂空散热器3的侧壁还通过连接键连接有模块化的LED电流驱动控制室10,LED电流 驱动控制室10中设置有LED电流驱动控制器9,LED电流驱动控制器9的输入端与输出端 上分别有导线15引出,输入端导线152伸出LED电流驱动控制室与外部电源连接,输出端 导线151穿出LED电流驱动控制室10分别与LED光源芯片4的正负接线端42连接。
[0027] LED电流驱动控制室10的侧壁上通过连接键连接有电源连接座,LED电流驱动控 制器9输入端的导线152伸入电源连接座中并与电源连接座侧壁上的接线端子连接,下灯 壳2 —端弯曲,弯曲部分开有通孔,电源连接座伸出下灯壳2弯曲部分的通孔与外部电源连 接;LED电流驱动控制器9输出端的导线151穿过镂空散热器3底部与LED光源芯片4的 正负接线端42连接。
[0028] LED电流驱动控制室10为带有盖板8的箱体,LED电流驱动控制器9通过螺钉固 定在盖板8上与盖板8模块化为一体。
[0029] LED光源芯片4通过连接键安装在安装凸台31上,LED光源芯片4与安装凸台31 之间的空隙填充有导热胶。
[0030] 上下灯壳1、2均为铝质压铸件,一次成型,其上各种螺丝孔需二次攻丝,整个灯壳 应做抛光和防腐处理。在上灯壳1开孔位置安装镂空散热器3,镂空散热器3用连接键133 固定安装在下灯壳2上,上灯壳1用连接键132固定安装在上灯壳1上。LED光源芯片4由 连接键固定安装在镂空散热器3下方的安装凸台31上,安装时可辅以一定的导热胶。橡胶 密封圈14安装在透镜固定圈7内的密封圈安装凹槽71内,并由胶水粘住。配光透镜5安
5装在透镜固定圈7内,并施以抗高温密封胶密封;透镜固定圈7由连接键135固定在镂空散 热器3的安装凸台31上,透镜固定圈7与镂空散热器3的安装凸台31合上后将橡胶密封 圈14压紧,如此配光透镜5、镂空散热器3、透镜固定圈7以及压紧的橡胶密封圈14形成密 封的光源腔,反光罩6由螺丝安装在透镜固定圈7上,并施以抗高温密封胶密封。LED电流 驱动控制器9输入端的导线152连接到外接电源上,LED电流驱动控制器9输出端的导线 151焊接在LED光源芯片4的电源正负接线端42上,LED电流驱动控制器9用支承固定板 和螺丝等固定安装在LED电流驱动控制室10内部。
[0031] 本实用新型的工作原理
[0032] 传热散热原理:如图3所示。由于LED内电阻的存在,LED芯片发光的同时产生 大量的热,因此必需设置合理的散热装置使得LED芯片的温度控制在其适合的工作温度以 内。本实用新型中LED光源芯片4的导热基板43紧贴安装在镂空散热器的安装凸台31上, 镂空散热器3安装在灯壳开孔位置,直接和大气接触,并且空气可在镂空散热器3上下端形 成对流,这样热量会很快通过LED的导热基板43传到安装凸台31并被传送到镂空散热器 3的各个散热面,通过镂空散热器3上下端空气对流将热量快速散发掉,保证了 LED芯片工 作在温度允许范围内,实现了 LED发光时需要大量散热的功能。安装时LED光源芯片4的 导热基板43与铝基的镂空散热器3间可辅以一定的导热胶,如此可降低因两者接触不紧密 而导致的传热阻力。散热器经过机械加工后与灯具外壳的流线型造型相匹配,不但使整个 灯具美观大方,而且散热器弧形结构符合灯具实际的热量分布,并且在散热器上下端形成 空气对流,使LED芯片发光时产生的热量在有限的面积上得到更有效的传递和散发。
[0033] 发光配光系统:如图4所示。发光配光系统由大功率的LED光源芯片4的发光面 41、橡胶密封圈14、反光罩6、配光透镜5、透镜固定圈7组成,配光透镜5安装在透镜固定 圈7内,透镜固定圈7由螺丝固定在镂空散热器3的安装凸台31上,透镜固定圈7与镂空 散热器3的安装凸台31合上后将橡胶密封圈14压紧,如此配光透镜5、镂空散热器3、透镜 固定圈7以及压紧的橡胶密封圈14形成密封的光源腔,达到防雨防尘的用求,达到IP65的 密封等级,反光罩6由螺丝安装在透镜固定圈7上,反光罩6与橡胶密封圈14施以抗高温 密封胶。LED发光面41发出的平面定向光经配光透镜5后可改变其出光角度,从而改变光 斑大小以及光照均勻度,通过改变配光透镜5的形状可以调整光斑的长宽比,而反光罩6在 起到辅助配光的同时还起到固定配光透镜的作用和一定的美观作用。
[0034] 电流驱动系统:如图5所示。电流驱动系统由ED电流驱动控制器9输入端的导线 152,LED电流驱动控制器9、LED电流驱动控制器9输出端的导线151和LED光源芯片4的 正负接线端42组成。输入端的导线152连接到外接电源上,输出端的导线151焊接在LED 光源芯片模块的电源正负接线端42上,其主要作用是为LED发光芯片提供稳定的合适的直 流电源。

Claims (4)

  1. 模块化可组装LED路灯,包括有上、下灯壳,所述上、下灯壳通过连接键连接为封闭的壳体,其特征在于:壳体内有模块化的镂空散热器,所述镂空散热器固定在下灯壳上,所述上、下灯壳对应镂空散热器的位置开有孔,所述镂空散热器顶部填充入所述上灯壳的开孔中;所述镂空散热器底部成型有安装凸台,有安装在所述安装凸台上的LED光源芯片,所述LED光源芯片包括模块化为一体的导热基板和发光面,有通过连接键安装在安装凸台上的模块化的透镜固定圈,透镜固定圈的圈面上开有一圈凹槽,凹槽中粘有填满凹槽的橡胶密封圈,所述透镜固定圈套在所述LED光源芯片外,并将凹槽中的橡胶密封圈压紧在安装凸台上,所述透镜固定圈中通过连接键安装有配光透镜,所述配光透镜与透镜固定圈内壁紧密贴合,并与透镜固定圈、安装凸台、橡胶密封圈形成包围所述LED光源芯片的密封光源腔,所述透镜固定圈上还通过连接键连接有反光罩,所述反光罩罩在所述配光透镜外部,所述反光罩、配光透镜穿过所述下灯壳的开孔露出壳体外;所述镂空散热器的侧壁还通过连接键连接有模块化的LED电流驱动控制室,所述LED电流驱动控制室中设置有LED电流驱动控制器,所述LED电流驱动控制器的输入端与输出端上分别有导线引出,输入端导线伸出所述LED电流驱动控制室与外部电源连接,输出端导线穿出LED电流驱动控制室分别与所述LED光源芯片的正负接线端连接。
  2. 2.根据权利要求1所述的模块化可组装LED路灯,其特征在于:所述LED电流驱动控制 室的侧壁上通过连接键连接有电源连接座,所述LED电流驱动控制器输入端的导线伸入所 述电源连接座中并与电源连接座侧壁上的接线端子连接,所述下灯壳一端弯曲,弯曲部分 开有通孔,所述电源连接座伸出下灯壳弯曲部分的通孔与外部电源连接;所述LED电流驱 动控制器输出端的导线穿过所述镂空散热器底部与所述LED光源芯片的正负接线端连接。
  3. 3.根据权利要求1所述的模块化可组装LED路灯,其特征在于:所述LED电流驱动控 制室为带有盖板的箱体,所述LED电流驱动控制器通过螺钉固定在所述盖板上与盖板模块 化为一体。
  4. 4.根据权利要求1所述的模块化可组装LED路灯,其特征在于:所述LED光源芯片通 过连接键安装在所述安装凸台上,LED光源芯片与安装凸台之间的空隙填充有导热胶。
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