專利名稱：中空式液冷led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED燈，具體是涉及一種用液體幫助散熱的LED燈。
背景技術(shù)：
隨著大功率LED技術(shù)的發(fā)展與成熟，照明用LED的性能指標(biāo)日益大幅度提 高。目前產(chǎn)業(yè)化的白光LED的光效已經(jīng)達(dá)到(70-90) lm/W，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通白熾 燈的光效水平，大功率LED將在照明領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用，人們把它譽(yù) 為21世紀(jì)代替熒光燈和白熾燈的第四代照明光源。
但是由于LED要在80攝氏度以下，才能獲得很高的光效和很長(zhǎng)的壽命，因 此對(duì)LED燈的熱設(shè)計(jì)要求很高。散熱不暢會(huì)引起LED光衰，降低發(fā)光效率和使 用壽命。為了獲得很好的散熱效果，同時(shí)又能替代現(xiàn)行的商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)燈泡，專利(CN 16057卯A LED燈設(shè)備及其方法)提出了一種新的LED照明裝置(圖l)。
此照明裝置的構(gòu)造包括提供所需輸出電壓的電源變換器和具有高導(dǎo)熱性基 底的光學(xué)引擎，機(jī)械地連接到該基底上的多個(gè)LED半導(dǎo)體裝置，固定在該基底 上并且環(huán)繞該LED裝置的至少一部分的外圍堤，以及設(shè)置在多個(gè)LED裝置上并 由外圍堤限制的基本上透明的聚合體密封劑。
此照明器具散熱罩為具有適當(dāng)高導(dǎo)熱性和適當(dāng)剛度的固體材料，來消散來自 LED照明裝置的其他元件的熱量。例如，鋁合金、銅合金黃銅、鎂合金、碳聚 合體、碳合成物的各種金屬和/或陶瓷。散熱罩構(gòu)造為多個(gè)稽狀物，由此增加散 熱罩表面積消散大量的熱。這樣的散熱罩重量重、金屬用量多、制造復(fù)雜、成本
咼o
為了解決上述問題，中國(guó)專利CN2735548公開了一種高功率LED散熱結(jié)構(gòu)， 它包含殼體基座、散熱箱、電路基板以及至少一高功率LED,所述的散熱箱內(nèi) 封存有導(dǎo)熱液體。由于散熱箱內(nèi)封的導(dǎo)熱液體具有良 的導(dǎo)熱性能，比固態(tài)的金 屬的熱阻更小，目的是為了減小發(fā)熱體與散熱面之間的熱阻。因此可以采用更小 的散熱面積，獲得大面積的散熱效果。因而，該技術(shù)方案可以在很大程度上解決了這一問題。但是，由于導(dǎo)熱液體占用了較多的內(nèi)部空間，同時(shí)也增加了產(chǎn)品的 重量和安裝難度，降低了產(chǎn)品的安全性(圖2)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，本發(fā)明提供一種中空式液冷LED燈。 本發(fā)明解決現(xiàn)有發(fā)明的技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
中空式液冷LED燈，包括電連接器、電源、燈座、上部的中空散熱罩、LED 安裝基板、LED和下部的散光燈罩，所述的散光燈罩采用基本透明的材料，其 特征在于所述的中空散熱罩中空腔內(nèi)充有導(dǎo)熱液體。
本發(fā)明的中空式液冷LED燈燈具，由于在中空散熱罩內(nèi)裝有高性能導(dǎo)熱液 體(例如，水、導(dǎo)熱油、鹽水、乙二醇溶液、二甲垸飽和溶液等)，通過傳導(dǎo)和 對(duì)流以實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，從而達(dá)到良好的散熱效果。同時(shí)，裝有高性能導(dǎo)熱液體的中 空散熱罩可以由輕質(zhì)材料制作而成，這樣散熱罩重量輕、環(huán)保耐用、制造簡(jiǎn)單、 成本低。更為重要的是，由于本發(fā)明的導(dǎo)熱液體直接充注在中空散熱罩的中空腔 內(nèi)，因而在提高散熱效果的同時(shí)又不會(huì)增加產(chǎn)品的體積，并且在基本不影響散熱 效果的條件下大大減輕了原有發(fā)明中散熱液體的重量。
根據(jù)本發(fā)明，所述的中空散熱罩可以是底端開口的形狀，并與所述的LED 安裝基板的周邊形成密封連接，LED安裝基板的上表面與所述的導(dǎo)熱液體接觸， 從而將LED發(fā)出的熱量通過導(dǎo)熱液體傳導(dǎo)出去。
所述的中空散熱罩具有頂部，通過密封墊圈與燈座底部連接。
根據(jù)本發(fā)明，所述的導(dǎo)熱液體可以是具有不結(jié)凍、無腐蝕性、無可燃性、無 毒性的任何溶液，如水、導(dǎo)熱油、鹽水、乙二醇溶液或二甲垸飽和溶液其中的任 何一種。導(dǎo)熱液體可以是導(dǎo)電或非導(dǎo)電液體。
根據(jù)本發(fā)明，中空散熱罩采用塑料、玻璃或金屬材料，優(yōu)選為輕型材料。
根據(jù)本發(fā)明，中空散熱罩的內(nèi)外夾層的中空腔內(nèi)充滿導(dǎo)熱液體。
根據(jù)本發(fā)明，所述的中空散熱燈罩外表面呈連續(xù)的光滑過渡的表面，如平滑 的表面、波紋面等。
根據(jù)本發(fā)明，所述的中空散熱罩外呈還可以呈斷續(xù)的表面，如稽狀物。
根據(jù)本發(fā)明，所述的散光燈罩采用玻璃或PMMA材料。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種L E D照明裝置的等比例示意圖 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的一種液冷L E D照明裝置示意圖 圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。 圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。 圖5為本發(fā)明第三實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。 圖6為本發(fā)明第四實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。 圖7為本發(fā)明第五實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。 圖8為本發(fā)明第六實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。 圖9為本發(fā)明第七實(shí)施例中空式液冷LED示意圖。
具體實(shí)施方案
如圖3所示，其為本發(fā)明的第一實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，包括插接式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁 基板7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。所述的電連接器1設(shè)置于LED燈燈頭 的下部連接市電，其與LED電源2的輸入連接，所述的中空散熱罩6的中空腔 內(nèi)充滿有高性能導(dǎo)熱液體，所述的LED電源2設(shè)置于中空散熱罩6形成的空間 內(nèi)，所述的LED 8設(shè)置于LED鋁基板7之上，所述的LED鋁基板7的周邊與中 空散熱罩6下端緊密連接，所述的LED 8置于散光燈罩9內(nèi)，散光燈罩9與中 空散熱罩6連接。
本發(fā)明實(shí)施例所述的電連接器1為插針式，其規(guī)格還可以為螺旋式等。 本發(fā)明實(shí)施例所述的中空散熱罩6與LED鋁基板7構(gòu)成封閉體，中空腔內(nèi) 裝滿有高性能導(dǎo)熱液體5。本發(fā)明實(shí)施例所述的中空散熱罩6為頂部開口形狀， 通過密封墊圈與燈座底部連接。中空散熱罩6由塑料或玻璃或其他輕型環(huán)保材料 制作而成。在不同的實(shí)施例中，中空散熱罩6基本上可制造成任何形狀，并有從 連續(xù)的、基本"平滑"的表面到中斷的不連續(xù)的表面(如，稽狀物)的任何地方。 此外，在各種應(yīng)用和如下所述中，中空散熱罩6可具有與商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)燈泡相似的形狀。應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明范圍中，幾乎可模擬或基本上模擬任何燈泡的形狀，并 且中空散熱罩6可構(gòu)造為任何形狀并仍落在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如，根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例，中空散熱罩6可構(gòu)造成便于熱能消散的各 種形狀和尺寸，如通過增大中空散熱燈罩6的面積。本發(fā)明實(shí)施例所述的導(dǎo)熱液體5為具有適當(dāng)高導(dǎo)熱性、強(qiáng)流動(dòng)性、發(fā)揮緩慢 和適當(dāng)穩(wěn)定性的液體材料，來消散來自LED照明裝置的其他元件的熱量。例如， 水、導(dǎo)熱油、鹽水、乙二醇溶液、二甲烷飽和溶液等。選擇導(dǎo)熱液體時(shí)，下列因 素必須加以考慮導(dǎo)熱液體的熱傳遞能力；導(dǎo)熱液體的冰點(diǎn)和粘度；導(dǎo)熱液體沸 點(diǎn)和分解溫度；導(dǎo)熱液體腐蝕性；導(dǎo)熱液體的可燃性、毒性、費(fèi)用等。導(dǎo)熱液體 可為導(dǎo)電液體或非導(dǎo)電液體。本發(fā)明實(shí)施例所述的LED8通過導(dǎo)熱絕緣膠片與導(dǎo)熱絕緣膠布與LED鋁基 板7緊密連接，LED鋁基板7周邊與中空散熱罩6下端緊密連接，LED鋁基板 7的上表面與導(dǎo)熱液體5接觸，通過傳導(dǎo)和對(duì)流實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)熱量。本發(fā)明實(shí)施例所述的發(fā)光二極管LED 7置于散光燈罩9內(nèi)，所述的散光燈罩 9可以是一端開口的中空半球狀體或其他形狀，其與中空散熱罩6連接，其尺寸 與中空散熱罩6尺寸及中空式液冷LED燈燈頭所設(shè)計(jì)的尺寸相適應(yīng)即可。散光 燈罩9采用透明的材質(zhì)制作而成，如玻璃或PMMA等，表面再加以噴沙、噴粉 等處理，根據(jù)需要達(dá)到不同的發(fā)光效果。還可以通過調(diào)整燈罩的表面曲率來實(shí)現(xiàn) 不同的光線強(qiáng)度和光照面積的需求。本發(fā)明實(shí)施例所述的LED燈電源2置于中空散熱罩6形成的空間內(nèi)。LED 電源2經(jīng)電源線12給LED供電，LED燈電源2為開關(guān)電源，其可接市電使用。 當(dāng)導(dǎo)熱液體為非導(dǎo)電液體時(shí)，LED燈電源2可為非隔離型電源。如圖4所示，其為本發(fā)明的第二實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，包括插接式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁 基板7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。中空散熱罩6外表面10可構(gòu)造為多個(gè) 稽狀物，稽狀物里也裝有高性能導(dǎo)熱液體5，由此增加中空散熱罩6的表面積， 中空散熱罩6因此可消散大量的熱。各個(gè)稽狀物被這樣構(gòu)造以使外邊緣呈現(xiàn)商業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)燈泡的橫截面的一段，該輪廓順次基本上與商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)燈泡相似。本發(fā)明實(shí)施例所述的中空式中空式液冷LED照明燈的其余結(jié)構(gòu)與前述的第 一實(shí)例相同。如圖5所示，其為本發(fā)明的第三實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，包括插接式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁 基板7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。中空散熱罩6外表面10可構(gòu)造為多個(gè) 散熱片，由此增加中空散熱罩6的表面積，中空散熱罩6因此可消散大量的熱。 各個(gè)散熱片被這樣構(gòu)造以使外邊緣呈現(xiàn)商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)燈泡的橫截面的一段，該輪廓順 次基本上與商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)燈泡相似。本發(fā)明實(shí)施例所述的中空式中空式液冷LED照明燈的其余結(jié)構(gòu)與前述的第 一實(shí)例相同。如圖6所示，其為本發(fā)明的第四實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，包括螺旋式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁 基板7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。本發(fā)明實(shí)施例所述的電連接器1為螺旋式，其余結(jié)構(gòu)與前述的第一實(shí)例相同。如圖7所示，其為本發(fā)明的第五實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，插接式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁基板 7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。本發(fā)明實(shí)施例所述的LED燈電源2置于中空散熱罩6上部，燈座形成空間 內(nèi)。LED燈8和LED燈電源2作為兩個(gè)熱源，通過傳導(dǎo)和對(duì)流，可以更好的實(shí) 現(xiàn)傳導(dǎo)熱量。本發(fā)明實(shí)施例所述的中空式液冷LED照明燈的其余結(jié)構(gòu)與前述的第一實(shí)例 相同。如圖8所示，其為本發(fā)明的第六實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，插接式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁基板 7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。本發(fā)明實(shí)施例所述的LED 8固定在鋁基板7上，整體置于中空散熱罩6腔內(nèi)的導(dǎo)熱液體中。這樣減少了 LED燈熱源至導(dǎo)熱液體間的熱阻，更有利于散熱。 本發(fā)明實(shí)施例所述的LED電源2置于中空散熱罩6形成的空間內(nèi)，通過電源線 12與插接式電連接器1相連。本發(fā)明實(shí)施例所述的中空式液冷LED照明燈的其余結(jié)構(gòu)與前述的第一實(shí)例 相同。如圖9所示，其為本發(fā)明的第七實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例提供一種中空式液冷 LED照明燈，插接式電連接器l、 LED電源2、燈座4、中空散熱罩6、鋁基板 7、 LED 8、散光燈罩9、電源線12。本發(fā)明實(shí)施例所述的LED 8固定在鋁基板7上，置于中空散熱罩6腔內(nèi)的 導(dǎo)熱液體中。這樣減少了LED燈熱源至導(dǎo)熱液體間的熱阻，更有利于散熱。本 發(fā)明實(shí)施例所述的LED電源2置于中空散熱罩6上部，燈座形成空間內(nèi)。LED 燈8和LED燈電源2作為兩個(gè)熱源，通過傳導(dǎo)和對(duì)流，可以更好的實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)熱本發(fā)明實(shí)施例所述的中空式液冷LED照明燈的其余結(jié)構(gòu)與前述的第一實(shí)例 相同。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種中空式液冷LED燈頭部分的插頭、LED照明燈的 中空散熱罩、LED燈罩、LED燈座的形狀根據(jù)不同應(yīng)用情況及要求可以有很多 選擇。形式和細(xì)節(jié)上的各種各樣變化都落入本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明主要用途用于家庭及公共場(chǎng)所的室內(nèi)或室外各種功率等級(jí)的LED燈 照明，既適用于低功率的LED照明使用，如室內(nèi)照明LED燈，也適用于高功率 的LED照明場(chǎng)合，如室外LED路燈。既環(huán)保耐用，又整潔大方，給人以舒適和 美的感覺，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、散熱性能好、成本低、重量輕的特點(diǎn)。 其造型精美，具有節(jié)能、液體散熱和環(huán)保的功能結(jié)構(gòu)，主體用優(yōu)質(zhì)輕型塑料、玻 璃制造。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例。顯然，本發(fā) 明不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公 開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)該理解到的是上述實(shí)施例只是對(duì)本發(fā)明的說明，而不是對(duì)本發(fā)明的限制， 任何不超出本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、中空式液冷LED燈，包括電連接器(1)、電源(2)、燈座(4)、上部的中空散熱罩(6)、LED安裝基板(7)、LED(8)和下部的散光燈罩(9)，所述的散光燈罩(9)采用基本透明的材料，其特征在于所述的上部中空散熱罩(6)中空腔內(nèi)充有導(dǎo)熱液體(5)。
2、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的中空散熱罩(9) 是底端開口的形狀，并與所述的LED安裝基板(7)的周邊形成密封連接。
3、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的中空散熱罩(9) 底端封閉，所述的LED安裝基板(7)置于中空散熱罩(9)的底部中空腔內(nèi)。
4、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的LED (8)固定 在鋁基板(7)上，整體置于中空散熱罩6腔內(nèi)的導(dǎo)熱液體中。
5、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的導(dǎo)熱液體為導(dǎo)電 或非導(dǎo)電液體。
6、 如權(quán)利要求5所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的導(dǎo)熱液體為水、 導(dǎo)熱油、鹽水、乙二醇溶液或二甲垸飽和溶液其中的任何一種。
7、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的中空散熱罩(9) 采用塑料、玻璃或金屬材料制成。
8、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于中空散熱燈罩(6)的外 表面(10)呈連續(xù)的光滑過渡的表面
9、 如權(quán)利要求8所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的中空散熱燈罩(6) 的外表面(10)為平滑的表面或波紋面。
10、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于中空散熱燈罩(6) 的外表面(10)呈斷續(xù)的表面。
11、 如權(quán)利要求1所述的中空式液冷LED燈，其特征在于所述的散光燈罩(9) 采用玻璃或PMMA材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中空式液冷LED燈，包括電連接器、電源、燈座、上部的中空散熱罩、LED安裝基板、LED和下部的散光燈罩，所述的散光燈罩采用基本透明的材料，其特征在于所述的上部中空散熱罩中空腔內(nèi)充有導(dǎo)熱液體。本發(fā)明散熱效果良好，散熱罩重量輕、環(huán)保耐用、制造簡(jiǎn)單、成本低。更為重要的是，由于本發(fā)明的導(dǎo)熱液體直接充注在中空散熱罩的中空腔內(nèi)，因而在提高散熱效果的同時(shí)又不會(huì)增加產(chǎn)品的體積，并且在基本不影響散熱效果的條件下大大減輕了原有發(fā)明中散熱液體的重量。
文檔編號(hào)F21S2/00GK101625079SQ20091009645
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月5日
發(fā)明者華桂潮 申請(qǐng)人:華桂潮