CN210624258U - 散热型led路灯灯头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种散热型LED路灯灯头，包括壳体以及安装在所述壳体内的LED光源，所述壳体包括相互扣合的上壳和下壳，所述上壳的内侧设置有与所述LED光源接触的导热底座；所述导热底座与所述LED光源接触的一侧开设有导热槽，且所述导热槽的至少一端延伸并开放于所述导热底座的一侧；所述上壳的外侧设有若干条散热筋，至少一部分散热筋上开设有导热缺口，其中若干个导热缺口环形分布形成导热通道。本申请提供的LED路灯灯头有效提高了路灯的散热性能，可以延长路灯的使用寿命。

Description

散热型LED路灯灯头

技术领域

本实用新型涉及路灯装置领域，特别是涉及一种散热型LED路灯灯头。

背景技术

空间较小的照明用LED灯一般功率较小，而对于道路、桥梁、码头等户外场所，一般需要更大功率的LED灯才能满足照明要求，随着功率的增大，LED灯及其驱动器的发热量也会增大，光效会随着温度的升高而下降，使用寿命也会随着温度的升高而缩短。一般的，户外LED路灯散热有三种方式：

1、光源模块化，模块传导散热，模块与模块之间留有间隙，供对流散热，但少量市场应用，高端市场应用不多。

2、密集的散热筋在灯壳的外部，散热好，但成本高。

3、灯壳内部为2～4mm宽的筋，相互连接形成的田字格为主要散热部位，缺点是在做100W以下的低功率灯时，散热性能才可靠。

因此散热问题的解决对大功率LED灯的使用至关重要。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种散热型LED路灯灯头，有效提高了LED路灯灯头的散热性能。

本申请散热型LED路灯灯头，包括壳体以及安装在所述壳体内的LED光源，所述壳体包括相互扣合的上壳和下壳，所述上壳的内侧设置有与所述LED光源接触的导热底座；

所述导热底座与所述LED光源接触的一侧开设有导热槽，且所述导热槽的至少一端延伸并开放于所述导热底座的一侧；

所述上壳的外侧设有若干条散热筋，至少一部分散热筋上开设有导热缺口，其中若干个导热缺口环形分布形成导热通道。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述上壳外侧带有凹陷部，所述导热底座与所述散热筋分别位于所述凹陷部的内、外两侧。

可选的，所述导热槽排布有多条，各条导热槽的两端均延伸并开放于所述导热底座的相应侧。

可选的，所述各条导热槽将所述导热底座与所述LED光源接触的一侧分隔为多个导热模块，且各导热模块的外边缘迂回延伸，形成多个与相邻导热槽连通的换热槽。

可选的，所述多个导热模块阵列分布。

可选的，所述导热底座处在所述上壳的内侧中部；

可选的，所述上壳的内侧还设有多条导热筋，各条导热筋一侧与所述导热底座相连，另一侧延伸至所述上壳的内侧边缘。

可选的，所述散热筋间隔布置有4～10条，各所述散热筋相互平行。

可选的，在所述导热通道所围拢区域的中部，位置相应的散热筋上还设有辅助导热缺口。

可选的，所述导热缺口以及所述辅助导热缺口均为倒梯形。

本申请的有益效果为：

本申请提供的散热型LED路灯灯头，通过在灯体上壳的内侧设置具有导热槽的导热底座；同时，在灯体上壳的外侧设置留有导热缺口的散热筋，且散热筋与导热底座的位置相互对立，这样不仅导热吸收热量快，而且热对流散热速度快，有效提高了LED路灯灯头的散热性能，延长路灯的使用寿命。

附图说明

图1为散热型LED路灯灯头一实施例的结构示意图；

图2为图1中上壳内侧的结构示意图；

图3为图2中A部分的局部放大图；

图4为图1中上壳外侧的结构示意图；

图5为散热型LED路灯灯头一侧的示意图；

图6为图5中B-B＇剖视图。

图中附图标记说明如下：

1、LED光源；2、上壳；21、导热底座；211、导热模块；222、导热槽；223、换热槽；22、导热筋；23、空间间隙；24、安装腔；25、散热腔；26、凹陷部；27、散热筋；271、导热缺口；272、辅助导热缺口；273、导热通道；3、下壳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在一实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，散热型LED路灯灯头，包括壳体以及安装在壳体内的LED光源1，壳体包括相互扣合的上壳2和下壳3，上壳2的内侧设置有与LED光源1接触的导热底座21；

导热底座21与LED光源1接触的一侧开设有导热槽222，且导热槽222的至少一端延伸并开放于导热底座21的一侧；

上壳2的外侧设有若干条散热筋27，至少一部分散热筋27上开设有导热缺口271，其中若干个导热缺口271环形分布形成导热通道273。

在本实施例中，LED路灯灯头的散热结构主要设计在壳体的上壳2上，在上壳2内侧设置有与LED光源1直接接触的导热底座21，这样LED光源1散发的热量可以通过热辐射以及热传导的方式及时传递到导热底座21上。通过在导热底座21上开设导热槽222，可以使导热底座21上的热量不至于聚集而散热缓慢，导热槽222可以将导热底座21上的热量通过热对流的方式进行散热。

在上壳2的外侧设置有散热筋27，由于导热底座21与散热筋27分别位于上壳2的内、外两侧，导热底座21上的热量可以及时传导至散热筋27，散热筋27与空气直接接触，可以与空气进行对流换热，这样将壳体内的热量散发到壳体外，保证LED光源1的安全运行。

现有的散热筋大多为相互平行排布的多条，并且各散热筋上不设置导热缺口。这种散热筋的结构排布虽然允许处在相邻两散热筋之间的空气沿散热筋的延伸方向流动，以增加散热筋与周围环境之间的空气对流换热。然而，该结构往往需要外接环境中的空气流动为散热筋之间的空气流动提供动力，散热能力有限。

本实施例通过设置导热缺口271，利用各导热缺口271处产生的温度差，加快空气对流，以提高散热能力。具体的，由于散热筋27的散热作用，散热筋27在靠近上壳2的一侧温度较高，散热筋在远离上壳2的一侧温度较低，于是形成了导热缺口271的底部与导热缺口271的开口处的温度差，该温度差为导热缺口271处的空气流动提供了动力，即使在外接环境无空气流动的情况下，也能在导热缺口271这一局部形成空气涡流场。相对于空气必须从散热筋的一端(例如图4中的左侧)流向另一端(图4中的右侧)，缩短了空气环流行程，减少了风阻，对流换热效率更高。

在实际应用场景中，在与散热筋的延伸方向垂直的方向(图4中的纸面纵向)上，不同散热筋之间也可能出现温度差(例如由壳体内部温度场分布不均匀引起)，现有的结构只允许横向对流换热，而不利于空气的纵向对流换热，不利于整个上壳2的均匀散热。

对此，本实施例还将部分导热缺口271设置为呈环形排布，形成导热通道273，由于导热缺口271的存在，在传统的空气沿散热筋27横向流动的通道之外，进一步为散热筋27之间的空气提供了纵向流动的通道(该纵向流动的通道为环形的导热通道273的一部分)，甚至在一定程度上可能沿着导热通道273产生环流效果，从而使上壳2外侧的温度场更加均匀，避免局部热量积累，进一步提高散热效率。

在其中一实施例中，上壳2外侧带有凹陷部26，导热底座21与散热筋27分别位于凹陷部26的内、外两侧。

上壳2与下壳3相互扣合，组成壳体，保护壳体内的LED光源1以及壳体内的其他辅助零部件。壳体在形式上没有严格限制，上壳2为金属材质，可以采用板材经过弯折加工成一体式结构，四周边缘带有相应向内侧弯折的折边，下壳3的边缘扣合在该折边边缘上。

由于壳体内除了安装LED光源1外，还需要安装一些辅助零部件，比如驱动模块等，需要留有一定的安装空间来安装这些辅助零部件，故上壳2内侧主要分为散热腔25和安装腔24，辅助零部件主要安装在安装腔24，凹陷部26与散热腔25内外两侧相对应，凹陷部26与散热腔25均位于上壳2的前端部的中间区域，这样安装腔24便于灯杆相连接，散热腔25便于为LED光源的散热准备条件。散热腔25与凹陷部26位置相互对立，即导热底座21与散热筋27位于凹陷部26的内、外两侧，二者相互对立，上壳2内侧的导热底座21更直接地将LED光源1散发的热量吸收、传导至上壳2外侧的散热筋27，将热量释放到壳体外。

在导热底座21与LED光源1接触的一侧开设有导热槽222，导热槽222排布有多条，各条导热槽222的两端均延伸并开放于导热底座21的相应侧。使LED光源1产生的热量不聚集在导热底座21上，而是能够沿着导热槽222向导热底座21的四周释放热量。

各条导热槽222将导热底座21与LED光源1接触的一侧分隔为多个导热模块211，且各导热模块211的外边缘迂回延伸，形成多个与相邻导热槽222连通的换热槽223。导热底座21被分隔为多个导热模块211以及各导热模块211的边缘迂回延伸形成换热槽223，均有利于增大导热底座21与空气的换热面积，贯穿的导热槽222与换热槽223形成对流的热交换方式可以加速热量的散发。

在其中一实施例中，多个导热模块211阵列分布。一方面在加工时，更加方便、简单加工操作；另一方便，阵列排布有利于导热槽222以及换热槽223保持相对相同的距离，对于热量的释放更加稳定、均匀。

在其中一实施例中，导热底座21处在上壳2的内侧中部；上壳2的内侧还设有多条导热筋22，各条导热筋22一侧与导热底座21相连，另一侧延伸至上壳2的内侧边缘。

具体的，导热底座21位于散热腔25的中间部位，导热底座21距离散热腔25的内侧边沿还有一定的距离，使导热底座21的热量可以朝四周散发，导热底座21的四周与导热槽222以及换热槽223连通，加快热量的散失。同时，在散热腔25所在的区域，以上壳2外侧散热筋27所在的外侧面与包括导热底座21在内的内表面的厚度，在保证模具成型的的条件下，局部部位有适当的厚度变化，厚度变化利于形成温度差异，利于散热。

LED光源1一般位于壳体内腔的中部，以尽量使壳体内温度分布均匀，防止局部过热。本实施例将导热底座21设置于上壳2的内侧散热腔25，可以使导热底座21尽量覆盖LED光源的背部区域，避免出现LED光源1中的部分LED灯因与导热底座21位置偏离，不能及时散热而损坏。

在使用状态下，导热底座21与LED光源1直接接触，因此也是高温部位，该高温部位与封闭的壳体之间存在空间间隙23，该空间间隙23可作为壳体内空气循环的通道，使壳体内的温度更加均匀。

通过设置导热筋22，将位于壳体中部的导热底座21上的热量传导至壳体的边缘部位，减少了壳体中部区域与壳体边缘部位的温度梯度，使壳体中部的热量更容易传导至壳体外周及周围环境中。

具体的，导热筋22的一端与导热模块211连接，导热筋22的周面与上壳2的内侧面贴合一直延伸到壳体的内侧边沿。导热筋22除了将导热模块211的热量向外周传递外，还可以视为导热模块211的外周的延伸，将导热模块211的热量传递至上壳2的背面。与此同时，导热筋22的经向尺寸较小，并不完全阻断导热底座21外周的空间间隙23，使壳体内的空气依然能绕该空间间隙23回流，有利于壳体内腔的空气循环散热。

在其中一实施例中，散热筋27间隔布置有4～10条，各散热筋27相互平行。

散热筋27间隔分布在上壳2的外侧一面，与空气直接接触，更能便于与空气直接换热。散热筋27在4～10条比较合理，若散热筋27的条数少于4条，那么由上壳2的内侧的导热底座21将LED光源1散热的热量传导至散热筋27后，热量不能及时从壳体向空气换热；若散热筋27的条数多余10条，由于上壳2的外侧一面空间有限，过多的散热筋27条数会造成散热筋27与散热筋27之间的空隙过小，导致上壳2壳面的清理困难；同时，过多不必要的散热筋27也会造成材料的浪费。

具体的，各散热筋27相互平行，平行的散热筋27面对的空气阻力更小，空气的流通更快，更方便散热筋27与空气的热交换。同时，由于散热筋27所在上壳2的另一侧是若干导热模块211，导热模块211呈阵列排布，导热模块211与导热模块211之间存在导热槽222或与导热槽222连通的换热槽223，导热模块主要将热量传递给散热筋27，散热筋27的排布方向与图4中的纸面横行一致，让散热筋27更多的与导热模块211贴靠，导热底座21的热量传导给散热筋27更快，散热更快。

同时，散热筋27的两端，散热筋27的底部呈圆角，各条散热筋27两端的底部与凹陷部26的边沿的距离相等，一是可以增加美观感；二是方便清理角落的粉尘，避免粉尘的集聚影响LED路灯灯头的散热。

在其中一实施例中，在导热通道273所围拢区域的中部，位置相应的散热筋27上还设有辅助导热缺口272。

具体的，以导热缺口271所在位置的上壳2外侧面为基准，辅助导热缺口272的底沿高度大于导热缺口271的底沿高度，即H1＞H2。假定基准面温度一致，那么H1顶沿距离基准面远，温度低；而H2顶沿的温度则相对较高，利于相邻缺口之间空气流动进行热交换，加快热量的散失。同时，在一定程度上有利于促进空气在导热通道273的循环流动散热。

导热缺口271以及辅助导热缺口272均为倒梯形。在不考虑散热筋27厚度的情况下，导热缺口271以及辅助导热缺口272的开口部位为倒梯形的下底，倒梯形的上底(尺寸小于下底)以及两腰为散热筋27的边沿。导热缺口为倒梯形利于加工时脱模；同时，倒梯形的下底开口较上底大，利于热空气上行扩散。

通过上述任一实施例得到的LED路灯灯头进行温升测试，测试的环境温度为45℃，测得的LED灯板温度为71～75℃，散热筋部分温度为60～65℃。

与类似结构相对照：

若上壳内侧有导热槽，上壳外侧有导热筋但是没有导热缺口，本实施例中LED灯板的温度可降低约10℃；

若上壳内侧没有导热槽，上壳外侧有导热筋但没有导热缺口，本实施例中LED灯板的温度可降低约20℃。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。不同实施例中的技术特征体现在同一附图中时，可视为该附图也同时披露了所涉及的各个实施例的组合例。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.散热型LED路灯灯头，包括壳体以及安装在所述壳体内的LED光源，其特征在于，所述壳体包括相互扣合的上壳和下壳，所述上壳的内侧设置有与所述LED光源接触的导热底座；

所述导热底座与所述LED光源接触的一侧开设有导热槽，且所述导热槽的至少一端延伸并开放于所述导热底座的一侧；

所述上壳的外侧设有若干条散热筋，至少一部分散热筋上开设有导热缺口，其中若干个导热缺口环形分布形成导热通道。

2.根据权利要求1所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述上壳外侧带有凹陷部，所述导热底座与所述散热筋分别位于所述凹陷部的内、外两侧。

3.根据权利要求1所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述导热槽排布有多条，各条导热槽的两端均延伸并开放于所述导热底座的相应侧。

4.根据权利要求3所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述各条导热槽将所述导热底座与所述LED光源接触的一侧分隔为多个导热模块，且各导热模块的外边缘迂回延伸，形成多个与相邻导热槽连通的换热槽。

5.根据权利要求4所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述多个导热模块阵列分布。

6.根据权利要求5所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述导热底座处在所述上壳的内侧中部；

所述上壳的内侧还设有多条导热筋，各条导热筋一侧与所述导热底座相连，另一侧延伸至所述上壳的内侧边缘。

7.根据权利要求1所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述散热筋间隔布置有4～10条，各所述散热筋相互平行。

8.根据权利要求1所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，在所述导热通道所围拢区域的中部，位置相应的散热筋上还设有辅助导热缺口。

9.根据权利要求8所述的散热型LED路灯灯头，其特征在于，所述导热缺口以及所述辅助导热缺口均为倒梯形。

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