CN202132770U - 一种led防爆灯 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种LED防爆灯，包括：前壳、设于前壳所围空间的正中的光源座、设于前壳和光源座之间的散热片，所述散热片呈栏栅状，电源与光源座中的发光组件电连接，所述发光组件包括：集成封装在一块金属基板的正面的LED芯片，金属基板的背面与一块光源垫板紧密贴合，且接触面上涂有高性能散热膏，LED芯片的前侧设有透镜组件。本实用新型所述的LED防爆灯，通过将LED芯片集成封装在一块高导热系数的金属基板上，然后简单的增加一块高导热系数的光源垫板，便使得内部热量传递的更畅通无阻和高效及时，同时利用外壳辐射栏栅状的散热片设计，整个前壳上下通透，便于空气形成对流，内外结合，使散热系统的优势得到更充分的利用。

Description

一种LED防爆灯
技术领域
本实用新型涉及防爆灯具，具体说是一种LED防爆灯。
背景技术
随着半导体材料和封装工艺的提高，给高亮度LED尤其是照明用W级白光的发展提供了很好的技术背景。LED的光通量和出光效率逐渐提高，制作成本逐渐降低，再加上节能环保的优点，使其越来越受到社会的青睐，特别是近年来，发展异常迅速。
LED灯的结构一般由灯壳、光源(LED模组)、透镜、电源等构成，LED芯片的节点温度是影响灯具使用寿命的最主要因素之一，因此，LED灯一般会设计有导热部件和散热部件来将芯片的温度导出并散发，对于大功率LED灯，特别是那些需要连续长时间照明的大功率LED灯来说，导热部件及散热部件尤其重要。因此，如何提高导热能力和散热效果，降低芯片节点温度，提高灯具使用寿命，是目前大功率LED灯最需要突破的关键技术。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种LED防爆灯，所要解决的技术问题是LED防爆灯光源与外壳之间无法快速、充分传热，以及灯具外壳散热效果不好的难题。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种LED防爆灯，其特征在于，包括：
前壳8，在前壳8所围空间的正中设有用于安装发光组件的光源座，
前壳8和光源座之间设有若干散热片81，
所述散热片81以光源座为中心呈辐射状分布，且沿前壳8的前后侧方向是通透的，
在前壳8的后侧设有内置电源15的电源盒12，电源15与发光组件电连接，
所述发光组件包括：
LED芯片5，所述LED芯片5集成封装在一块高导热系数的金属基板51的正面，
金属基板51的背面与一块高导热系数的光源垫板6紧密贴合，且接触面上涂有高性能散热膏，
LED芯片5的前侧设有透镜组件。
在上述技术方案的基础上，光源垫板6通过第一螺丝7和第一弹簧华司34固定在光源座上，
金属基板51通过另一组第一螺丝7和第一弹簧华司34固定在光源垫板6上。
在上述技术方案的基础上，所述光源垫板6的厚度为1-10mm，直径为60-100mm，其上设有若干通孔，
所述金属基板51的厚度为1-10mm。
在上述技术方案的基础上，所述光源垫板6的厚度为1-5mm，所述金属基板51的厚度为1-5mm。
在上述技术方案的基础上，所述透镜组件包括：前后依次设置的透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4，透镜防水圈4与光源座触接，装饰圈1与光源座螺纹连接并将透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4压紧实现密封。
在上述技术方案的基础上，所述透镜组件包括：前后依次设置的透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4，透镜防水圈4与光源座触接，装饰圈1将透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4压紧实现密封，所述装饰圈1通过第二弹簧华司9和第二螺丝10固定在前壳8上。
在上述技术方案的基础上，LED芯片5通过电源线32与电源15电连接，电源线32套装在黄蜡管33内，且电源线32穿过电源盒12、光源垫板6和LED芯片5时呈密封式引出。
本实用新型所述的LED防爆灯，通过将LED芯片集成封装在一块高导热系数的金属基板51上，然后简单的增加一块高导热系数的光源垫板6，便使得内部热量传递的更畅通无阻和高效及时，同时利用外壳辐射栏栅状的散热片设计，整个前壳上下通透，便于空气形成对流，内外结合，使散热系统的优势得到更充分的利用。本实用新型用增加极小的成本为代价换取了更有效的散热效果，大大的提高了灯具寿命。
附图说明
本实用新型有如下附图：
图1为防爆灯前壳部分分解结构示意图；
图2为防爆灯电源盒部分分解结构示意图；
图3为LED光源示意图；
图4为光源垫板平面图；
图5为前壳的正视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1、2、5所示，本实用新型所述的LED防爆灯，包括：
前壳8，前壳8可以采用图1、5中示出的带倒角的矩形，也可以是其他适合的形状，例如圆形、六边形、八边形等，
在前壳8所围空间的正中设有用于安装发光组件的光源座，
前壳8和光源座之间设有若干散热片81，
所述散热片81以光源座为中心呈辐射状分布，且沿前壳8的前后侧方向是通透的，参见图5，
在前壳8的后侧设有内置电源15的电源盒12，电源15与发光组件电连接。
前壳8采用高导热铝整体压铸而成，减少了接触面，降低热阻，导热更顺畅。前壳8中间部分镂空为呈辐射栏栅网状排列的散热片81，外端连接前壳8内壁，内端连接光源座的外壁，通过热空气上升，灯具下方冷空气补充，形成对流，使导出的热量能迅速散发。
在上述技术方案的基础上，如图1、3、4所示，所述发光组件包括：
LED芯片5，所述LED芯片5集成封装在一块高导热系数的金属基板51的正面，
金属基板51的背面与一块高导热系数的光源垫板6紧密贴合，且接触面上涂有高性能散热膏，
金属基板51和光源垫板6的材质可以均为紫铜，
光源垫板6通过第一螺丝7和第一弹簧华司34固定在光源座上，金属基板51通过另一组第一螺丝7和第一弹簧华司34固定在光源垫板6上，图1所示实施例中固定金属基板51和光源垫板6各使用了四颗第一螺丝7，
所述光源垫板6的厚度为1-10mm，最佳选择为1-5mm，直径为60-100mm，其上设有若干通孔，
所述金属基板51的厚度为1-10mm，最佳选择为1-5mm，
LED芯片5的前侧设有透镜组件。
这是本实用新型最主要的创新点，这种结构虽然多用了一块紫铜材质的金属基板51，和一块紫铜材质的光源垫板6，但是提高了热能的流动速度和单向传导能力，更有利于LED芯片5的芯片节点温度快速被吸收、导出并散发。
在上述技术方案的基础上，如图1、2所示，所述透镜组件包括：前后依次设置的透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4，透镜防水圈4与光源座触接，装饰圈1与光源座螺纹连接并将透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4压紧实现密封。
或，所述透镜组件包括：前后依次设置的透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4，透镜防水圈4与光源座触接，装饰圈1将透镜胶圈2、透镜3、透镜防水圈4压紧实现密封，所述装饰圈1通过第二弹簧华司9和第二螺丝10固定在前壳8上。图2所示实施例中使用了三颗第二螺丝10。
在上述技术方案的基础上，如图1、2所示，LED芯片5通过电源线32与电源15电连接，电源线32套装在黄蜡管33内，且电源线32穿过电源盒12、光源垫板6和LED芯片5时呈密封式引出。电源线32呈密封式引出的目的是为了满足防爆灯的安全需要。
与现有的散热技术相比，本实用新型的LED光源的芯片封装底部紧密黏结着一块金属基板51作为导热基板，且该金属基板51与前壳的散热片81之间增加一块在导热方面起关键作用的材质为紫铜的光源垫板6，利用此方法来传导热量，等于在芯片与散热片之间铺设了一条高速公路，能将芯片温度沿此路径高效快速地传递到散热片上并散发。在前壳结构上，采用高导热铝整体压铸而成，另外结合空气对流原理，前壳周围镂空成呈辐射栏栅状的散热片，散热片一端连接前壳的前端面内壁，另一端连接前壳后端面的光源座外壁，在提高散面积的同时，通过热空气上升，灯具下方冷空气补充，形成对流，确保从芯片导出的热量能迅速散发。
通过简单的增加一块金属基板51和一块光源垫板6，便使得内部热量传递的更畅通无阻和高效及时，同时利用外壳辐射栏栅状的散热片设计，内外结合，使散热系统的优势得到更充分的利用。相对于大功率LED防爆灯的总成本而言，本实用新型用增加极小的成本为代价换取了更有效的散热效果，大大的提高了灯具寿命。
图3为LED光源示意图，LED光源的芯片封装底部的金属基板为一块材质为紫铜的金属基板51，金属基板51的尺寸可根据封装尺寸的变化做改动，金属基板51与光源垫板紧密接触。上述这种芯片封装底部连接金属基板51或其它高导热金属片成为一整体结构的技术也应该纳入本专利保护范围。
图4为光源垫板平面图，该实施例所示光源垫板为圆形，直径为68mm，厚度为2mm，材质为紫铜，它固定在前壳的位置如图1、2所示，光源垫板的一面与光源座紧密接触，另一面与金属基板51紧密接触。
图5前壳的正视图，前壳采用高导热铝整体压铸而成，另外结合空气对流原理，周围镂空成呈辐射栏栅状的散热片，散热片一端连接前壳的前端面内壁，另一端连接前壳后端面的光源座外壁，在提高散面积的同时，通过热空气上升，灯具下方冷空气补充，形成对流，确保从芯片导出的热量能迅速散发。
本实用新型关键的创新点是将LED芯片集成封装在一块金属基板51上，它与散热片之间同时也增加一块紫铜材质的光源垫板，利用紫铜高吸热和高导热的特点，快速吸收芯片热量并传递到散热片上，同时利用壳体呈辐射栏栅网状排列的散热片的优良的散热能力，将热量快速散发出去。类似于本实用新型的隧道灯、泛光灯及路灯等大功率LED灯均可采用上述技术进行散热优化，但是，各种利用增加紫铜材料或其它高导热金属材料在LED光源与外壳之间的方法来将芯片热量传递到散热片的技术来制作的LED灯都应该纳入本专利的保护范围。同时通过设计外壳呈辐射栏栅网状排列的散热片且散热片之间上下通透的技术来制作的LED灯也应该纳入本专利的保护范围。
在上述技术方案的基础上，参见图2，电源盒12由电源接线防水圈11、第三螺丝13和第三弹簧华司14固定在前壳8的后侧(后端面)，电源15由第四螺丝16固定在电源盒内12，2P接线端子17由第五螺丝18固定在电源盒12内的凸台上，将电源线32接入2P接线端子17内实现电源15与发光组件电连接的导通。电源15有2芯导线(图中未画出)与2P接线端子17连接。
在上述技术方案的基础上，参见图2，电源盒12设有电源盖20，电源盒12端面上设有电源防水圈19，电源15有3芯导线(图中未画出)穿过电源盖20并连接到3P接线端子21，
电源盖20通过另一组第三螺丝13和第三弹簧华司14将电源盖20固定在电源盒12的端面上实现密封，3P接线端子21由另一组第五螺丝18固定在电源盖20上，
电源盖20上表面设有一圆形凹台，电源盒顶盖防水圈22安装在电源盖20圆形凹台内，电缆线31通过螺丝24、螺丝防水圈25、弹力胶垫26经电源盒顶盖23的通孔进入，并接在3P接线端子21的另一侧，实现外接电源线与电源15导通，
电源盒顶盖23由另一组第三螺丝13和第三弹簧华司14固定在电源盖20上并压紧电源盒顶盖防水圈22实现密封，
圆齿介子30安装在壳体侧面的两个孔内，支架27由第四弹簧华司28和第六螺丝29实现与前壳8的连接。

Claims (7)

1.一种LED防爆灯，其特征在于，包括：
前壳(8)，在前壳(8)所围空间的正中设有用于安装发光组件的光源座，
前壳(8)和光源座之间设有若干散热片(81)，
所述散热片(81)以光源座为中心呈辐射状分布，且沿前壳(8)的前后侧方向是通透的，
在前壳(8)的后侧设有内置电源(15)的电源盒(12)，电源(15)与发光组件电连接，
所述发光组件包括：
LED芯片(5)，所述LED芯片(5)集成封装在一块高导热系数的金属基板(51)的正面，
金属基板(51)的背面与一块高导热系数的光源垫板(6)紧密贴合，且接触面上涂有高性能散热膏，
LED芯片(5)的前侧设有透镜组件。
2.如权利要求1所述的LED防爆灯，其特征在于：光源垫板(6)通过第一螺丝(7)和第一弹簧华司(34)固定在光源座上，
金属基板(51)通过另一组第一螺丝(7)和第一弹簧华司(34)固定在光源垫板(6)上。
3.如权利要求1或2所述的LED防爆灯，其特征在于：所述光源垫板(6)的厚度为1-10mm，直径为60-100mm，其上设有若干通孔，
所述金属基板(51)的厚度为1-10mm。
4.如权利要求3所述的LED防爆灯，其特征在于：所述光源垫板(6)的厚度为1-5mm，所述金属基板(51)的厚度为1-5mm。
5.如权利要求1或2所述的LED防爆灯，其特征在于，所述透镜组件包括：前后依次设置的透镜胶圈(2)、透镜(3)、透镜防水圈(4)，透镜防水圈(4)与光源座触接，装饰圈(1)与光源座螺纹连接并将透镜胶圈(2)、透镜(3)、透镜防水圈(4)压紧实现密封。
6.如权利要求1或2所述的LED防爆灯，其特征在于，所述透镜组件包括：前后依次设置的透镜胶圈(2)、透镜(3)、透镜防水圈(4)，透镜防水圈(4)与光源座触接，装饰圈(1)将透镜胶圈(2)、透镜(3)、透镜防水圈(4)压紧实现密封，所述装饰圈(1)通过第二弹簧华司(9)和第二螺丝(10)固定在前壳(8)上。
7.如权利要求1或2所述的LED防爆灯，其特征在于：LED芯片(5)通过电源线(32)与电源(15)电连接，电源线(32)套装在黄蜡管(33)内，且电源线(32)穿过电源盒(12)、光源垫板(6)和LED芯片(5)时呈密封式引出。
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