CN202017929U - 一种led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED灯，特别适用于嵌入式天花灯、筒灯等，包括有面板(5)、弹性卡扣安装机构、散热片(3)、LED灯芯(6)，散热片采用太阳花式结构，设有侧边进气口(4)，并且面积不得小于散热片(3)横截面积的八分之一，肋片(1)的前方留有进气通道，散热片到面板前端的距离h足够大(大于20mm)，以保证侧边进气口和进气通道足够大。面板和弹性卡扣安装机构可完全采用现传统筒灯的部件，不仅降低成本，还兼容。设置有灯筒，利用灯筒的烟囱效应，提高散热量；加设灯芯罩和灯窗片(7)，起到美观装饰和光学作用，并且设计成防灯窗片污染结构。

Description

一种LED灯

技术领域

本实用新型属于LED照明技术领域，特别涉及嵌入式天花灯、筒灯等结构的LED照明灯。

技术背景

造价高是LED照明普及进展中的主要障碍，导致造价高的主要原因是LED散热问题。嵌入式的天花灯、筒灯是一种应用非常广泛的灯具，并且应用场所照明时间长，采用LED技术节电效果明显，因而LED嵌入式的天花灯、筒灯成了LED照明技术主要应用灯具之一。但是，当前由于行业内对成熟的传热知识和技术不熟悉，特别是在自然对流传热方面，缺乏保证空气流动畅通的理念，所设计制造的灯具(散热片)，结构不合理，散热效果不仅低，并且造价高。

发明内容

本实用新型以降低造价和提高灯具散热效果为目的，提出一种LED灯，不仅考虑到嵌入式的天花灯，筒灯等的便于安装，和安装后外观整洁美观等优点，还考虑到防止落尘、小虫等的污染；充分利用现传统筒灯灯具中的部件(标准件)，不仅降低造价，还与现传统筒灯安装兼容；散热片采用太阳花式结构，不仅造价低，而且散热效果最佳；利用灯筒作烟囱效应的对流罩，强化提高散热量。

本实用新型LED灯包括有：面板、弹性卡扣安装机构、散热片、LED灯芯，散热片采用中心为导热柱，肋片从导热柱柱面伸出的太阳花式结构，LED灯芯设置在导热柱的前端面上，面板中间开有出光口，LED灯芯的正前方就是该出光口，面板主要作用是美观装饰作用，面板和弹性卡扣安装机构与现传统筒灯等结构类似，并且可以设计成直接采用现传统筒灯等的部件。本实用新型的特征是：面板的前端面与散热片之间的距离大于20mm，在面板的后方(灯光照射方向定义为前方)与散热片之间设有侧边进气口，该进气口的面积不得小于散热片的横截面积的八分之一；散热片的肋片前方留有进气通道。

太阳花式散热片可采用铝挤出成型工艺制造，制造效率高，成本低。太阳花式散热片，肋化效率高，即单位面积用铝少；空气流通面积大，即空气流动阻力小，则流量大，散热量也就大。太阳花式散热片也可称为LED照明灯的最佳散热片结构。

本实用新型中，在面板的后方与散热片之间设有侧边进气口，就可以在面板的出光口配置灯窗片或光学透镜，或LED灯芯前设置灯芯罩等，散热空气不必从面板的出光口进入，这样的结构起到美观装饰作用、光学配光作用、防尘污染作用。本实用新型要求面板的前端与散热片之间的距离大于20mm，是为了保证侧边有足够的空间设置侧边进气口，确保侧边进气口的面积有足够大，达到所要求的不得小于散热片的横截面积的八分之一，这样有利于降低散热空气的入口流动阻力；另外还有天花板的厚度有达到20mm，如果面板的前端与散热片之间的距离不大于20mm，侧边进气口就有可能被天花板上的安装孔的板厚挡住，影响空气流动畅通。散热片的肋片前方留有进气通道，并且面板与散热片之间的距离足够大(大于20mm)，使得该进气通道面积足够大，这样有利于减小散热空气流动阻力，使得散热空气更均匀地流经穿过散热片的肋片，达到更高的散热量。以上所述的本实用新型特征结构的目的，就是围绕保证散热空气流动畅通，这对于采用自然对流方式散热非常重要，非常关键，当前公开的同类LED灯的设计中，对这一点不重视，缺乏该理念。

附图说明

下面结合附图和具体实施方案作进一步说明。

图1、2、3分别是三种太阳花式散热片特征结构示意图。

图4是一种采用7个太阳花式散热片拼装而成的散热片视图。

图5是一种本实用新型LED灯的特征剖面示意图，示出了本实用新型的基本结构特征，弹性卡扣安装机构没有示出。

图6是一种本实用新型LED灯的特征剖面视图，示出散热片的固定结构、弹性卡扣安装机构，并设置有灯芯罩。

图7是一种本实用新型LED灯的特征剖面视图，示出设置有灯筒，电源设置在灯筒后方。

图8是一种本实用新型LED灯的特征剖面视图，示出电源设置的位置，灯芯罩的固定结构。

图9是一种本实用新型LED灯的特征剖面视图，示出电源在灯筒内，散热片采用了拼装结构。

图中：1、肋片，2、导热柱，3、散热片，4、侧边进气口，5、面板，6、LED灯芯，7、灯窗片，8、箭头(表示空气流动)，9、灯芯罩，10、LED芯片，11、导热板，12、延展部分，13、弹性卡扣，14、固定板，15、灯筒，16、电源，17、面板安装座。

具体实施方案

图1、2、3分别示出了三种太阳花式散热片，中心是导热柱2，肋片1从导热柱2的柱面伸出。设计时应注意，导热柱截面不应太大，一是为了减少散热片材料(铝材)用量，减少成本；二是为了增大有效空气流通面积，有利于散热提高；肋片的厚度尽可能薄，可减少成本；肋片之间的间隙应取1.8至4.0mm之间，太密了，空气流动阻力过大等不利因素，可能导致散热降低，太宽了，空间利用率低。

图1、2、3所示的散热片是单个太阳花式散热片，对于横截面积大的散热片，则可采用由数多太阳花式散热片拼装而成的结构，如图4所示，有7个太阳花式散热片，采用蜂窝形结构拼装而成。

图5示出了本实用新型LED灯的基本特征，LED灯芯6设置在散热片3的导热柱2的前端面上，散热片3与面板5的前端面之间的距离(图中示出)为h，距离h应大于20mm。围着散热片3周边到面板5之间设有侧边进气口4，散热空气从侧边进气口进入，如图中箭头8所示，散热空气在肋片1的前方留有的进气通道内，拐弯成向上流动，使得新进的冷空气直接穿过肋片1，这对散热非常有利。侧边进气口和肋片前方的进气通道要尽可能大，这样有利于减小进气流动损失、进气通道中拐弯造成的涡流损失，以及流经肋片的散热空气更均匀。有了侧边进气口4，就可在面板5的出光口处设置灯窗片7，灯窗片7可以将出光口整个挡住，起到美观装饰作用以及光学作用。图5中没有示出弹性卡扣安装机构。

图6所示的本实用新型LED灯中，LED灯芯是由导热板11和LED芯片9构成，通过螺钉紧贴在导热柱2的前端面上，弹性卡扣安装机构采用与现传统筒灯类似的结构，由固定板14和弹性卡扣13组成，弹性卡扣13安装在固定板14上，固定板14与面板5固定连接，图中示出通过铆钉固定，当然还可用螺钉固定。图中示出：LED灯芯配有喇叭形灯芯罩9，灯芯罩9加上灯芯罩的大口端的延展部分12，构成散热片的肋片1与面板5的出光口之间的隔挡件，其作用有：美观装饰和光学(如聚光)作用，如果在面板5的出光口处设置有灯窗片，隔挡作用就非常重要，可以防止尘埃以及小虫落在灯窗片上。

图6中示出，采用螺钉将散热片直接(也可间接)固定在固定板14上，灯芯罩9直接(也可间接)固定在散热片上，这样散热片与灯芯罩就可构成一整体部件，该整体部件再与固定板14固定连接，实现与面板5的连接成一体，构成一完整产品，这样的结构便于组装生产，更换不同的面板，得到不同外观的产品。

图7所示的本实用新型LED灯，设置有灯筒15，灯筒15的后端开有出气口，设置灯筒的主要作用是：利用灯筒作烟囱效应，提高流经肋片的空气流量，达到提高散热量的作用。要起到明显的烟囱效应，散热片3应设置在灯筒15的前方或靠前端(图中为前端)，灯筒的高(本实用新型中定义为从散热片后端到灯筒的后端出气口的距离)应大于两倍散热片3的高度(散热片前端到后端的距离)。为保证散热空气流动畅通，灯筒15的后端出气口的面积应大于散热片横截面积的五分之一。[0021]图7中，散热片3与灯筒15固定连接(图中是通过螺钉)，灯筒15再与固定板14固定连接(图中通过螺钉、也可采用铆钉、或卡扣机构)，即散热片间接地固定在固定板14上，固定板14再与面板5固定连接(图中为铆钉)。图中所示的面板5和固定板14(弹性卡扣安装机构)与现传统筒灯中的部件完全一致，因而就可直接采用现传统筒灯中的该部件，其优点：(1)、不必重新设计和制造专用模具，因而造价低；(2)、与现产品安装尺寸一致，兼容。现传统筒灯的面板有许多种，但同一规格(安装规格)的固定板和弹性卡扣尺寸是一致的，本实用新型中的灯筒采用与固定板固定连接，就可实现同一规格的灯筒可以与现有同规格的各种样式的面板相配合，

图7中设置有灯芯罩9和灯窗片7，并且灯芯罩9加上延展部分12尺寸足够大，隔挡住从上方(主要是从散热片的肋片1处)落下的污物，保护灯窗片7不被污染。图中还示出有电源16，设置在灯筒15的正后方，直接固定在灯筒15后端的安装架上。图7中所示的灯筒是采用注射成型的塑料部件。

图8所示的本实用新型LED灯，与图7所示的类似，区别有：电源16设置在灯筒15的后端旁侧，这样的设计是为了降低灯的整体高度，以便便于安装。图8中还示出灯芯罩9是通过螺钉与散热片固定连接。

图9所示的本实用新型LED灯，散热片是采用数多个太阳花式散热片拼装而成，每个太阳花式散热片的导热柱前端面设置有LED灯芯(图中是一颗LED芯片10和一导热板组成)，每个LED灯芯配有灯芯罩，灯芯罩9的大口端的延展部分12连成一片，构成肋片与面板的出光口(灯窗片7)之间的隔挡件。图中示出，电源16设置在灯筒15内，这样更紧凑，整洁。

图9中的固定板14不是与面板15直接固定连接，而是直接与面板安装座17固定连接，图中是用铆钉，还可用螺钉。面板5再通过螺扣或卡扣安装在面板安装座17上(图中没示出具体安装结构)。采用这样的结构，可使灯窗片7直接固定在面板5，灯窗片7与面板5一起可以便捷地拆下清理。对于图7、8中所示灯窗片7，为了便于拆装，则可采用卡扣或螺扣与面板5连接。

Claims (10)

1.一种LED灯，包括有：面板(5)、弹性卡扣安装机构、散热片(3)、LED灯芯(6)，散热片(3)采用中心为导热柱(2)，肋片(1)从导热柱(2)柱面伸出的太阳花式结构，LED灯芯(6)设置在导热柱(2)的前端面上，面板(5)中间开有出光口，LED灯芯(6)的正前方就是该出光口，其特征在于：面板(5)的前端面与散热片(3)之间距离大于20mm，在面板(5)的后方与散热片(3)之间设有侧边进气口(4)，该进气口的面积不得小于散热片的横截面积的八分之一；散热片的肋片(1)前方留有进气通道。

2.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于：散热片(3)采用了由数多个太阳花式散热片拼装而成的结构。

3.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于：LED灯芯(6)配有喇叭形灯芯罩(9)，灯芯罩(9)加上灯芯罩的大口端的延展部分(12)构成散热片的肋片(1)与面板(5)的出光口之间的隔挡件。

4.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于：弹性卡扣安装机构包括有固定板(14)和弹性卡扣(13)，弹性卡扣(13)安装在固定板(14)上，固定板(14)通过螺钉或铆钉固定在面板(5)上或面板安装座(17)上，散热片(3)直接或间接固定在固定板(14)上。

5.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于：设置有灯筒(15)，灯筒(15)的高度大于两倍散热片(3)的高度，灯筒(15)的后端开有出气口，灯筒(15)后端的出气口的面积应大于散热片(3)横截面积的五分之一，散热片(3)设置在灯筒(15)的前方或靠前端。

6.根据权利要求4所述的LED灯，其特征在于：设置有灯筒(15)，灯筒(15)的高度大于两倍散热片的高度，灯筒(15)的后端开有出气口，灯筒(15)通过螺钉或铆钉、卡扣机构与固定板(14)连接，散热片(3)固定在灯筒(15)上，散热片(3)设置在灯筒(15)的前方或靠前端。

7.根据权利要求4所述的LED灯，其特征在于：LED灯芯(6)配有喇叭形灯芯罩(9)，灯芯罩(9)加上灯芯罩的大口端的延展部分(12)构成散热片的肋片(1)与面板(5)的出光口之间的隔挡件；灯芯罩(9)直接或间接固定在散热片(3)上，散热片(3)与灯芯罩(9)构成一整体部件，该整体部件再与固定板(14)的固定连接。

8.根据权利要求7所述的LED灯，其特征在于：设置有灯筒(15)，灯筒(15)的高度大于两倍散热片(3)的高度，灯筒(15)的后端开有出气口，灯筒(15)通过螺钉或铆钉、卡扣机构与固定板(14)连接，散热片(3)固定在灯筒(15)上，散热片(3)设置在灯筒(15)的前方或靠前端。

9.根据权利要求5、或6、或8所述的LED灯，其特征在于：在灯筒(15)内、或灯筒(15)的后方或后端旁侧设置有电源(16)。

10.根据权利要求1至8中任何一项权利要求所述的LED灯，其特征在于：设置有灯窗片(7)，该灯窗片固定在面板(5)上，或通过卡扣或螺扣与面板(5)连接。 

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