采用安装界面支架组合构件的led照明灯的制作方法

专利名称：采用安装界面支架组合构件的led照明灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED照明灯，尤其涉及一种采用安装界面支架组合构件的LED照明灯。
背景技术：
半导体照明作为新一代照明技术，具有光电转换率高、光源方向易控、照明时段和方式易控、光源显色性高、合理设计下具有较高的功率因数等其他现有照明技术无法比拟的五大节能优势，受到全球投资者的青睐和各国政府的大力扶持。当前LED照明灯的发光效率大多可超过70LM/W，比传统的节能灯更具节能优势。理论上绿光LED发光效率可高达683LM/W ;白光LED的理论效率也可达182. 45LM/W，因此LED照明效率提升的空间巨大。在现行的LED照明产品设计中，特别是大功率LED灯，由于散热的原因，组建一个 大功率LED灯时，采用LED光模组、驱动电源及灯具三者一体化设计，即LED光模组、驱动电源及灯具等部件必须配套生产，形成了所谓“LED有灯无灯泡”的局面。这为LED照明产品带来了制造成本高、使用不便、维修困难等一系列的致命问题。首先制造上无法实现全国乃至全球的统一标准化生产，导致产品规格多、批次少，价格高昂；其次是各家的产品各式各样，互不通用，更不能互换；第三是产品故障时需要将LED光模组、驱动电源、灯具等总成整体取下维修，维修极为不便，非常容易形成故障扩大化和维修拖延、维修费用高昂等缺陷。这些缺陷极大地制约了 LED照明的推广使用，是LED照明产品推广中的硬伤。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种采用安装界面支架组合构件的LED照明灯。该LED照明灯结构简单、造价低、安装、使用、维护快速便宜方便，不易故障扩大化，实现了 LED灯的灯泡、灯具和照明控制产品在生产和使用上的独立，大幅度地减少生产环节、实现了生产的批量化、有利于LED节能照明产品的应用和产业规模化。为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下包括安装界面支架组合构件，安装界面支架组合构件上设有自带散热器的LED灯泡；安装界面支架组合构件外设有金属冲压成型或塑料压铸成型的灯壳；所述的安装界面支架组合构件包括相连的由标准管材分段切割成的管支架、灯具固定法兰和灯壳及灯泡固定支架，灯壳及灯泡固定支架上设有用于安装LED灯泡的安装界面，管支架连接灯具固定法兰和灯壳及灯泡固定支架；所述的灯具固定法兰为平板法兰或弧形法兰；所述的灯壳通过灯壳及灯泡固定支架连接安装界面支架组合构件。前述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯中，所述的安装界面，包括位于灯壳及灯泡固定支架上与LED灯泡接触的面和连接的孔；所述的灯壳及灯泡固定支架由金属冲压成型，灯壳及灯泡固定支架中央连接管支架，灯壳及灯泡固定支架在管支架连接处的周围设有镂空，方便电缆通过及灯壳内形成烟 效应来保证通风和散热效果，灯壳及灯泡固定支架边缘设有用于安装灯壳的螺钉孔。
前述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯中，所述的安装界面上设有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为LED灯泡外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8 4mm的留边值。前述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯中，所述的自带散热器的LED灯泡，是具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡，构成方法为通过在一个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热；所述导热支架上设有散热器，散热器和导热支架之间设置导热垫；带电缆的防水接头的电缆固定头和散热器固定螺钉将散热器、导热垫、导热支架和支架衬拉紧固定，且导热支架上的电缆固定头孔下和散热器固定穿孔内设有压边；配光光学透镜直接粘接在支架衬上，支架衬外还设有透镜卡环卡住配光光学透镜，或直接粘接有灯泡外罩，从而将光机模组包围在支架衬、导热支架和灯泡外罩或配光光学透镜的防水封闭区域内；为防止透镜意外脱落，设有透镜卡环固定螺钉将透镜卡环固定在支架衬上；所述散热器顶部设有顶装固定法兰，LED灯泡通过顶装 固定法兰来安装。前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，所述带法兰的导热支架直径为灯泡外径D，灯泡外径D与构成的LED灯泡功率上限W成W=L 1812e°_°361D的关系，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互换性和通用性；在所述灯泡外径D，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进一步提高LED灯泡的互换性和通用性；所述带法兰的导热支架上有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为灯泡外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8^4mm的留边值；所述带法兰的导热支架和顶装固定法兰上对应安装界面设置法兰固定孔
前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，所述支架衬通过支架衬上的突起和导热支架上的铆接孔进行热压铆接在导热支架上；所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路；光机模组外圈被环形非金属的支架衬包围。前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，所述光机模组上的LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶；或者将光机模组上的LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装；或者，所述光机模组上的LED芯片仅由透明硅胶封装，然后在封装后的光机模组上外设置内侧涂覆荧光粉的凸型内罩；或者所述光机模组上的LED芯片不封胶，光机模组上外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，所述导热支架和支架衬上开设穿孔，在将带插针的电气接插件公头插入穿孔，并以插入灯泡内部的部分为固定端进行固定，插针的尾端与LED灯泡内的光机模组焊接，使得LED灯泡外表面上形成一个简单电气接口，安装时只需将电气接插件公头与带电缆的电气接插件母头对接后，再固定LED灯泡即实现LED灯泡的电气连接。
前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，通过对所述电气接插件公头在导热支架上孔的偏心位置和电气接插件公头固定端尺寸的限定，使LED灯泡内的光机模板能满足布置LED芯片和驱动电源芯片的需要和对位需要；所述的带插针的电气接插件为四针结构，其中，二针为电源接入；二针为控制接入。前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，所述固定端，为螺母固定方式或熔接环固定方式；固定端为螺母固定方式时，在电气接插件公头与导热支架之间增加防水胶圈进行防水；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起；所述电气接插件母头，上设置3孔法兰，通过固定螺钉固定于散热器上，在电气接插件母头和散热器之间设置调节胶垫来调节厚度，保证防水面严实；或在电气接插件公头上设置外螺纹与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定进行防水；在电气接插件母头上设置嵌槽，嵌槽内设置防水胶圈进行防水。前述的LED照明灯，所述LED灯泡构成方法中，所述散热器采用中空结构，中空部分填充有泡沫金属，并在中空结构内注入超导液，中空结构通过上下堵头，采用过盈配合压入或螺纹封胶旋入形成密闭空间，并将密闭空间抽成真空。 前述的LED照明灯中，按所述LED灯泡构成方法构成的LED灯泡包括带法兰的导热支架，导热支架上设有支架衬，导热支架和支架衬之间设有光机模组，支架衬围绕在光机模组周围；导热支架、支架衬和光机模组组成带导热支架的LED光机模组；所述的光机模组由光机模板、LED芯片组和相关的线路并通过固晶和封装组成，或其中还集成有供电驱动芯片。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述LED芯片外仅设有封装用的透明硅胶，且所有带透明硅胶的LED芯片外设灯泡内罩，灯泡内罩内层设有荧光粉涂层；或者所述LED芯片不封装硅胶，所述LED芯片外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，LED芯片浸泡在透明绝缘导热液中，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中包括带法兰的导热支架，导热支架上设有支架衬，导热支架和支架衬之间设有光机模组，支架衬围绕在光机模组周围；导热支架、支架衬和光机模组组成带导热支架的LED光机模组；所述的光机模组由光机模板、LED芯片组和相关的线路并通过固晶和封装组成，或其中还集成有供电驱动芯片。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述导热支架上设有支架衬铆接孔，支架衬铆接孔与支架衬上的支架衬突起相配合热压铆接固定。所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述LED芯片外仅设有封装用的透明硅胶，且所有带透明硅胶的LED芯片外设凸型内罩，凸型内罩内层设有荧光粉涂层；或者所述LED芯片不封装硅胶，所述LED芯片外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，LED芯片浸泡在透明绝缘导热液中，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述导热支架上设有电气接插件，电气接插件包括电气接插件公头，所述电气接插件公头上设有插针，插针尾段的插针焊点与光机模组焊接；所述电气接插件公头穿过LED灯泡上的接插件公头固定孔后设有固定端进行固定；电气接插件公头与带插孔的电气接插件母头配合连接，电气接插件母头与电缆相连；所述的电气接插件插针为四针结构，其中二针为电源接入；二针为控制接入。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述固定端为熔接环；或者所述固定端为固定螺母，电气接插件公头上还设置防水胶圈嵌槽，防水胶圈嵌槽内设置防水胶圈；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述电气接插件母头上设有三孔法兰，并通过三孔法兰和接插件母头固定螺钉与散热器固定，且法兰和散热器之间还设有固定调节胶垫，保证防水面严实。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述电气接插件公头设有外螺纹，通过与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定在电气 接插件公头上。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述电气接插件母头上设有嵌槽，嵌槽内设有防水胶圈。前述的LED照明灯，按LED灯泡构成方法构成的LED灯泡中所述导热支架上设有散热器，散热器和导热支架之间设置导热垫；带电缆的防水接头的电缆固定头和散热器固定螺钉将散热器、导热垫、导热支架和支架衬拉紧固定，且导热支架上的电缆固定头孔下和散热器固定穿孔内设有压边；配光光学透镜直接粘接在支架衬上，支架衬外径上还设有透镜卡环卡住配光光学透镜，或直接粘接有灯泡外罩。各部分拉紧固定后可形成3层防水，可做到有效防水，从而将光机模组包围在支架衬、导热支架和灯泡外罩或配光光学透镜的防水封闭区域内；为防止透镜意外脱落，设有透镜卡环固定螺钉将透镜卡环固定在支架衬上。与现有技术相比，本发明的灯具采用安装界面支架组合构件作为安装固定部件，安装界面支架组合构件为LED灯泡提供支撑界面，灯壳和LED灯泡以及其它辅助件全部集中在支架组合构件上，结构简单、造价低，安装、使用、维护方便。本发明灯具的灯壳及灯泡固定支架在管支架连接处的周围设有镂空，可方便电缆通过，且灯壳内可形成烟 效应来提高通风和散热效果。本发明灯具的设计特点，使得本发明的应用范围较宽，灯具固定法兰采用平板法兰时，可垂直、仰视或吸顶使用，适合装置于隧道顶、机场大厅、厂房、草坪、园林等场所；灯具固定法兰采用弧形法兰时，可应用于各种圆杆或管桁架结构上。本发明所述的LED照明灯只有以安装界面支架组合构件为核心安装部件的灯具和LED灯泡两个部件，这样组建的LED照明灯整体结构简单；本发明的LED照明灯中，安装界面支架组合构件和LED灯泡无需同时生产，并且安装时安装界面支架组合构件和LED灯泡也无需同时安装；实现了灯具和LED灯泡在生产上和使用上的独立，能够大幅度地减少生产环节、提高生产批量化、便于标准化大规模生产、有利于LED节能照明产品的产业化，并且具有很高的通用性和互换性。本发明采用具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡，技术效果更佳；本发明的具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡的安装结构移至支架衬上，使LED芯片到散热部件间的结构更加简单，芯片发热会迅速传导至导热支架上分散，有利于降低LED芯片结温，提高LED光源的使用寿命；支架衬为非金属材料，利用热压与金属质的导热支架相铆接，不仅结构稳定，而且可实现导热支架与支架衬的无缝结合，使夹持在两者之间的线路在安装灯罩或透镜之后防水性更佳；且导热支架的结构使其在组建灯泡时的扩展安装更加方便。本发明电气接插件公头上设置防滑槽，导热支架穿孔处设置相应凸起，可以很好的防止接插件公头旋转。同时灯泡自带的散热器翅片运行时垂直于地面有较强的自洁能力，对灯壳防尘的要求较低。本发明的LED灯泡灯具有防水、防尘功能，因此灯壳不需要像传统照明灯的灯壳那样来承担防水、防虫功能，相比传统照明灯，本发明照明灯在设计上有更多的条件来考虑照明灯整体的实用性、美感和个性化。本发明具有结构简单、造价低，安装、使用、维护快速便宜方便，不易故障扩大化的特点。实现了 LED灯的灯泡、灯具和照明控制产品在生产和使用上的独立，大幅度地减少了生产环节、实现了生产的批量化、有利于LED节能照明产品的应用和产业规模化。


图I是本发明实施例I的结构示意图；
图2是本发明采用延长罩的LED照明灯结构示意 图3是本发明LED灯泡的结构示意 图4是本发明LED灯泡LED光模组结构示意 图5是本发明LED灯泡导热支架结构示意 图6是本发明LED灯泡支架衬结构示意 图7是本发明LED灯泡带凸内罩的LED光模组结构示意 图8是本发明LED灯泡带凹内罩的LED光模组结构示意 图9是本发明LED灯泡凹形内罩剖面 图10是本发明LED灯泡散热器内部结构示意 图11是本发明LED灯泡散热器的截面 图12是本发明LED灯泡透镜卡环固定结构示意 图13是本发明LED灯泡法兰导热支架和顶装固定法兰的安装界面开孔示意 图14是本发明LED灯泡电气接插件装配示意 图15是本发明LED灯泡熔结环固定端电气接插件公头结构示意 图16是本发明LED灯泡螺母固定端电气接插件公头结构示意图一；
图17是本发明LED灯泡螺母固定端电气接插件公头结构示意图二 ；
图18是本发明LED灯泡带外螺纹的电气接插件公头结构示意 图19是本发明LED灯泡的固定螺母连接方式的电气接插件装配示意 图20是本发明LED灯泡弯型固定连接的电气接插件母头结构示意 图21是本发明LED灯泡直型固定连接的电气接插件母头结构示意 图22是本发明LED灯泡直型非固定连接的电气接插件母头结构示意 图23是本发明LED灯泡的外观示意 图24是本发明采用弧形灯具固定法兰的结构示意 图25是本发明采用平板灯具固定法兰的外观 图26是本发明采用弧形灯具固定法兰的外观 图27是本发明安装在管桁架结构上的安装示意图；图28是本发明采用延长罩的LED照明灯的外观 图29是本发明安装界面支架组合构件的结构示意 图30是本发明本发明灯壳及灯泡固定支架安装界面开孔示意图 附图标记
2-导热垫，3-导热支架,4-光机模组,5-支架衬,6-凸型内罩,7-配光光学透镜,8-透镜卡环，9-灯泡外罩，10-电气接插件母头，IOA-带电缆的防水接头，11-电气接插件公头，IlA-电缆固定头，12-散热器固定螺钉,14-透镜卡环固定螺钉,15-固定端，16-防水胶圈，17-插针，18-防水胶圈嵌槽，19-插针焊点，21-光机模组的焊点，22-接口公头固定孔，23-散热器固定穿孔，24-固定调节胶垫，25-接插件母头固定螺钉，26-防滑槽，28-固定螺母，32-真空抽吸管，33-上堵头，34-散热片，35-下堵头，36-电缆孔，37-泡沫金属，38-散热器固定螺孔，39-顶装固定法兰，61-凹形内罩，62-环罩，101-灯壳，102-LED灯泡，103-散热器，104-灯壳固定螺钉组，105-灯泡固定螺钉，106-灯具固定法兰，108-管支架， 110-灯壳及灯泡固定支架，111-延长罩，301-灯泡安装法兰固定孔，302-支架衬铆接孔，501-支架衬铆接突起，502-电源或控制端焊点孔。下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
具体实施例方式实施例I。采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，包括安装界面支架组合构件，安装界面支架组合构件上设有具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡102，安装界面支架组合构件外设有金属冲压成型或塑料压铸成型的灯壳101 ;所述的安装界面支架组合构件包括相连的由标准管材分段切割成的管支架108、灯具固定法兰106和灯壳及灯泡固定支架110，灯壳及灯泡固定支架110上设有用于安装LED灯泡102的安装界面，管支架108连接灯具固定法兰106和灯壳及灯泡固定支架110 ;所述的灯具固定法兰106为平板法兰或弧形法兰；所述的灯壳101通过灯壳及灯泡固定支架110连接安装界面支架组合构件。所述的安装界面，包括位于灯壳及灯泡固定支架110上与LED灯泡102接触的面和连接孔；所述的灯壳及灯泡固定支架110由金属冲压成型，灯壳及灯泡固定支架110中央连接管支架108，灯壳及灯泡固定支架110在管支架108连接处的周围设有镂空，方便电缆通过及灯壳内形成烟 效应来保证通风和散热效果，灯壳及灯泡固定支架110边缘设有用于安装灯壳101的螺钉孔。安装界面上设有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为LED灯泡102外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8^4mm的留边值。具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡102的构成方法通过在一个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热；所述导热支架上设有散热器，散热器和导热支架之间设置导热垫；带电缆的防水接头的电缆固定头和散热器固定螺钉将散热器、导热垫、导热支架和支架衬拉紧固定，且导热支架上的电缆固定头孔下和散热器固定穿孔内设有压边；配光光学透镜直接粘接在支架衬上，支架衬外还设有透镜卡环卡住配光光学透镜，或直接粘接有灯泡外罩，从而将光机模组包围在支架衬、导热支架和灯泡外罩或配光光学透镜的防水封闭区域内；为防止透镜意外脱落，设有透镜卡环固定螺钉将透镜卡环固定在支架衬上；所述散热器顶部设有顶装固定法兰，LED灯泡通过顶装固定法兰来安装。带法兰的导热支架直径为灯泡外径D，灯泡外径D与构成的LED灯泡功率上限W成W=L 1812e0·036111的关系，在W=L 1812e°_°361D的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互换性和通用性；在所述灯泡外径D，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进一步提高LED灯泡的互换性和通用性；所述带法兰的导热支架和顶装固定法兰上对应安装界面设置法兰固定孔。支架衬通过支架衬上的突起和导热支架上的铆接孔进行热压铆接在导热支架上；所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路；光机模组外圈被环形非金属的支架衬包围。光机模组上的LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶；或者将光机模组上的LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装；或者，所述光机模组上的LED芯片仅由透明硅胶封装，然后在封装后的光机模组上外设置内侧涂覆 荧光粉的凸型内罩；或者所述光机模组上的LED芯片不封胶，光机模组上外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。导热支架和支架衬上开设穿孔，在将带插针的电气接插件公头插入穿孔，并以插入灯泡内部的部分为固定端进行固定，插针的尾端与LED灯泡内的光机模组焊接，使得LED灯泡外表面上形成一个简单电气接口，安装时只需将电气接插件公头与带电缆的电气接插件母头对接后，再固定LED灯泡即实现LED灯泡的电气连接。对所述电气接插件公头在导热支架上孔的偏心位置和电气接插件公头固定端尺寸的限定，使LED灯泡内的光机模板能满足布置LED芯片和驱动电源芯片的需要和对位需要；所述的带插针的电气接插件为四针结构，其中，二针为电源接入；二针为控制接入。固定端，为螺母固定方式或熔接环固定方式；固定端为螺母固定方式时，在电气接插件公头与导热支架之间增加防水胶圈进行防水；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起；所述电气接插件母头，上设置3孔法兰，通过固定螺钉固定于散热器上，在电气接插件母头和散热器之间设置调节胶垫来调节厚度，保证防水面严实；或在电气接插件公头上设置外螺纹与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定进行防水；在电气接插件母头上设置嵌槽，嵌槽内设置防水胶圈进行防水。散热器采用中空结构，中空部分填充有泡沫金属，并在中空结构内注入超导液，中空结构通过上下堵头，采用过盈配合压入或螺纹封胶旋入形成密闭空间，并将密闭空间抽成真空。实现上述方法的LED灯泡，构成如图3和23所示，图3中，散热器103顶部还设有顶装固定法兰39 (参见图23)，包括带法兰的导热支架3，导热支架3上设有支架衬5，导热支架3和支架衬5之间设有光机模组4，支架衬5围绕在光机模组4周围；导热支架3上设有支架衬铆接孔302，支架衬铆接孔302与支架衬5上的支架衬突起501相配合固定，导热支架3上还设有光机模组的焊点21、接口公头固定孔22和灯泡安装法兰固定孔301。支架衬5上还设有电源或控制端焊点孔502，导热支架3、支架衬5和光机模组4组成LED带导热支架的LED光机模组,如图4、图5和图6所不。光机模组由光机模板、LED芯片组和相关的线路并通过固晶和封装组成，或其中还集成有供电驱动芯片。所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路。所述光机模组4上LED芯片外设有封装用的透明硅胶，且所有带透明硅胶的光机模组4外设凸型内罩6，凸型内罩6内层设有荧光粉涂层，如图7所示；或者所述光机模组4不封装硅胶，所述光机模组4外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩61，LED芯片浸泡在透明绝缘导热液中，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩61为截面如图9所示的薄型内凹结构的弹性内罩，如图8所示。导热支架3上设有电气接插件，如图14所示，包括电气接插件公头11，所述电气接插件公头11上设有插针17，插针17尾段的插针焊点19与光机模组4焊接，其中2针焊接在电源端，2针焊接在控制端；所述电气接插件公头11穿过LED灯泡上的接插件公头固定孔22后固定端15进行固定；电气接插件公头11与带插孔的电气接插件母头10配合连接，电气接插件母头10与电缆相连。所述固定端15为熔接环，如图15所示；或者所述固定端15为固定螺母，电气接插件公头11上还设置防水胶圈嵌槽18，防水胶圈嵌槽18内设置防水胶圈16，如图16、图17和图18所示；为防止旋转，电气接插件公头11上设置防滑槽26， 所述的导热支架3穿孔处设置相应凸起，如图15、图16、图17和图18所示。所述电气接插件母头10 (如图20所示的弯形电气接插件母头和图21所示的直形电气接插件母头)上设有三孔法兰，并通过三孔法兰和接插件母头固定螺钉25与散热器103固定，且法兰和散热器103之间还设有固定调节胶垫24，保证防水面严实，如图14所示。所述电气接插件公头11设有外螺纹，通过外螺纹与电气接插件母头10上固定螺母28的内螺纹配合固定在电气接插件公头11上，灯泡内部电气接插件公头11上插针焊点19端外设置环罩62作为装饰遮盖，如图19所示。所述电气接插件母头10上设有嵌槽，嵌槽内设有防水胶圈16。所述电气接插件母头10也可为如图22所示的非固定式直形电气接插件母头，可与电气接插件公头形成非固定连接，只需对接插入即可，适用于不需要防水的室内环境或临时使用。导热支架3上设有散热器103，散热器103和导热支架3之间设置导热垫2 ;连接电缆的防水接头(公头)IOA与电缆固定头IlA配合安装，接口公头11和散热器固定螺钉12将散热器103、导热垫2、导热支架3和支架衬5拉紧固定，且导热支架3上的接口公头固定孔22下和散热器固定穿孔23内设有压边(如图4所示);所述在导热支架3上，支架衬5外的区域上，设有透镜卡环8卡住配光光学透镜7，或直接粘接有灯泡外罩9。所述散热器103如图10和图11所示，包括散热片34，散热片34中间设有超导液腔，超导液腔内填充有泡沫金属37，并设有超导液，超导液腔两端设有上堵头33和下堵头35，上堵头33或下堵头35上设有真空抽吸管32 ;所述散热器103上还设有用于穿设电缆的电缆孔36和散热器固定穿孔38。散热器103上安装顶装固定法兰39，顶装固定法兰39通过顶部散热器固定螺孔38用螺钉固定。为保证透镜可靠不脱落，透镜卡环8通过粘接与支架衬5连接固定后，再通过透镜卡环固定螺钉14将透镜卡环8再次固定在支架衬5上，如图12所示。实施例2。采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，如图I和图25所示，包括安装界面支架组合构件，安装界面支架组合构件上设有具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡102，安装界面支架组合构件外设有金属冲压成型或塑料压铸成型的灯壳101 ;所述的安装界面支架组合构件包括相连的由标准管材分段切割成的管支架108、灯具固定法兰106和灯壳及灯泡固定支架110，如图29所示，灯壳及灯泡固定支架110上设有用于安装LED灯泡102的安装界面，管支架108连接灯具固定法兰106和灯壳及灯泡固定支架110 ;所述的灯具固定法兰106为平板法兰；所述的灯壳101通过灯壳及灯泡固定支架110连接安装界面支架组合构件。安装界面，包括位于灯壳及灯泡固定支架110上与LED灯泡102接触的面和连接孔；LED灯泡102通过灯泡固定螺钉105安装在安装界面上，所述的灯壳及灯泡固定支架110由金属冲压成型，灯壳及灯泡固定支架110中央连接管支架108，灯壳及灯泡固定支架110在管支架108连接处的周围设有镂空，方便电缆通过及灯壳内形成烟 效应来保证通风和散热效果，灯壳及灯泡固定支架110边缘设有用于安装灯壳101的螺钉孔。灯壳101通过灯壳固定螺钉组104安装在灯壳及灯泡固定支架110上。安装界面上设有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为LED灯泡102外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8 4mm的留边值。具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡102的构成方法通过在一个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成 LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热；所述导热支架上设有散热器，散热器和导热支架之间设置导热垫；带电缆的防水接头的电缆固定头和散热器固定螺钉将散热器、导热垫、导热支架和支架衬拉紧固定，且导热支架上的电缆固定头孔下和散热器固定穿孔内设有压边；配光光学透镜直接粘接在支架衬上，支架衬外还设有透镜卡环卡住配光光学透镜，或直接粘接有灯泡外罩，从而将光机模组包围在支架衬、导热支架和灯泡外罩或配光光学透镜的防水封闭区域内；为防止透镜意外脱落，设有透镜卡环固定螺钉将透镜卡环固定在支架衬上；所述散热器顶部设有顶装固定法兰，LED灯泡通过顶装固定法兰来安装。带法兰的导热支架直径为灯泡外径D，灯泡外径D与构成的LED灯泡功率上限W成W=L 1812e0·036111的关系，在W=L 1812e°_°361D的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互换性和通用性；在所述灯泡外径D，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进一步提高LED灯泡的互换性和通用性；所述带法兰的导热支架和顶装固定法兰上对应安装界面设置法兰固定孔。支架衬通过支架衬上的突起和导热支架上的铆接孔进行热压铆接在导热支架上；所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路；光机模组外圈被环形非金属的支架衬包围。光机模组上的LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶；或者将光机模组上的LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装；或者，所述光机模组上的LED芯片仅由透明硅胶封装，然后在封装后的光机模组上外设置内侧涂覆荧光粉的凸型内罩；或者所述光机模组上的LED芯片不封胶，光机模组上外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。导热支架和支架衬上开设穿孔，在将带插针的电气接插件公头插入穿孔，并以插入灯泡内部的部分为固定端进行固定，插针的尾端与LED灯泡内的光机模组焊接，使得LED灯泡外表面上形成一个简单电气接口，安装时只需将电气接插件公头与带电缆的电气接插件母头对接后，再固定LED灯泡即实现LED灯泡的电气连接。对所述电气接插件公头在导热支架上孔的偏心位置和电气接插件公头固定端尺寸的限定，使LED灯泡内的光机模板能满足布置LED芯片和驱动电源芯片的需要和对位需要；所述的带插针的电气接插件为四针结构，其中，二针为电源接入；二针为控制接入。固定端，为螺母固定方式或熔接环固定方式；固定端为螺母固定方式时，在电气接插件公头与导热支架之间增加防水胶圈进行防水；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起；所述电气接插件母头，上设置3孔法兰，通过固定螺钉固定于散热器上，在电气接插件母头和散热器之间设置调节胶垫来调节厚度，保证防水面严实；或在电气接插件公头上设置外螺纹与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定进行防水；在电气接插件母头上设置嵌槽，嵌槽内设置防水胶圈进行防水。散热器采用中空结构，中空部分填充有泡沫金属，并在中空结构内注入超导液，中空结构通过上下堵头，采用过盈配合压入或螺纹封胶旋入形成密闭空间，并将密闭空间抽成真空。实现上述方法的LED灯泡，构成如图3和23所示，图3中，散热器103顶部还设有顶装固定法兰39 (参见图23)，包括带法兰的导热支架3，导热支架3上设有支架衬5，导热支架3和支架衬5之间设有光机模组4，支架衬5围绕在光机模组4周围；导热支架3上设有支架衬铆接孔302，支架衬铆接孔302与支架衬5上的支架衬突起501相配合固定，导热 支架3上还设有光机模组的焊点21、接口公头固定孔22和灯泡安装法兰固定孔301。支架衬5上还设有电源或控制端焊点孔502，导热支架3、支架衬5和光机模组4组成LED带导热支架的LED光机模组,如图4、图5和图6所不。光机模组由光机模板、LED芯片组和相关的线路并通过固晶和封装组成，或其中还集成有供电驱动芯片。所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路。所述光机模组4上LED芯片外设有封装用的透明硅胶，且所有带透明硅胶的光机模组4外设凸型内罩6，凸型内罩6内层设有荧光粉涂层，如图7所示；或者所述光机模组4不封装硅胶，所述光机模组4外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩61，LED芯片浸泡在透明绝缘导热液中，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩61为截面如图9所示的薄型内凹结构的弹性内罩，如图8所示。 导热支架3上设有电气接插件，如图14所示，包括电气接插件公头11，所述电气接插件公头11上设有插针17，插针17尾段的插针焊点19与光机模组4焊接，其中2针焊接在电源端，2针焊接在控制端；所述电气接插件公头11穿过LED灯泡上的接插件公头固定孔22后固定端15进行固定；电气接插件公头11与带插孔的电气接插件母头10配合连接，电气接插件母头10与电缆相连。所述固定端15为熔接环，如图15所示；或者所述固定端15为固定螺母，电气接插件公头11上还设置防水胶圈嵌槽18，防水胶圈嵌槽18内设置防水胶圈16，如图16、图17和图18所示；为防止旋转，电气接插件公头11上设置防滑槽26，所述的导热支架3穿孔处设置相应凸起，如图15、图16、图17和图18所示。所述电气接插件母头10 (如图20所示的弯形电气接插件母头和图21所示的直形电气接插件母头)上设有三孔法兰，并通过三孔法兰和接插件母头固定螺钉25与散热器103固定，且法兰和散热器103之间还设有固定调节胶垫24，保证防水面严实，如图14所示。所述电气接插件公头11设有外螺纹，通过外螺纹与电气接插件母头10上固定螺母28的内螺纹配合固定在电气接插件公头11上，灯泡内部电气接插件公头11上插针焊点19端外设置环罩62作为装饰遮盖，如图19所示。所述电气接插件母头10上设有嵌槽，嵌槽内设有防水胶圈16。所述电气接插件母头10也可为如图22所示的非固定式直形电气接插件母头，可与电气接插件公头形成非固定连接，只需对接插入即可，适用于不需要防水的室内环境或临时使用。导热支架3上设有散热器103，散热器103和导热支架3之间设置导热垫2 ;连接电缆的防水接头(公头)IOA与电缆固定头IlA配合安装，接口公头11和散热器固定螺钉12将散热器103、导热垫2、导热支架3和支架衬5拉紧固定，且导热支架3上的接口公头固定孔22下和散热器固定穿孔23内设有压边(如图4所示);所述在导热支架3上，支架衬5外的区域上，设有透镜卡环8卡住配光光学透镜7，或直接粘接有灯泡外罩9。所述散热器103如图10和图11所示，包括散热片34，散热片34中间设有超导液腔，超导液腔内填充有泡沫金属37，并设有超导液，超导液腔两端设有上堵头33和下堵头35，上堵头33或下堵头35上设有真空抽吸管32 ;所述散热器103上还设有用于穿设电缆的电缆孔36和散热器固定穿孔38。散热器103上安装顶装固定法兰39，顶装固定法兰39通过顶部散热器固定螺孔38用螺钉固定。为保证透镜可靠不脱落，透镜卡环8通过粘接与支架衬5连接固定后，再通过透镜卡环固定螺钉14将透镜卡环8再次固定在支架衬5上，如图12所示。本实施例中，灯具固定法兰106也可以是弧形法兰，如图24、图26和图27所示， 适用于如厂房、机场等圆杆或管桁架结构上安装。本实施例中，灯壳101还可以配合延长罩111 一起使用，延长罩111也安装在灯壳和灯泡固定支架110上，如图2和图28所示。本发明维修时，只需拆下灯壳101，如图I所示，就可方便地拆卸和安装灯泡，检修、更换灯泡非常方便。本实施例中，LED灯泡外径D与构成的LED灯泡功率W上限成W=L 1812e°__D的关系，在W=L 1812ea 0361D的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互换性和通用性。在W=L 1812e°__D的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进一步增强LED灯泡的互换性和通用性。法兰固定孔分布圆Dl受所使用螺钉大小的影响，直径Dl为LED灯泡外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8^4mm的留边值；灯泡出线孔距离L (即电气接插件公头在导热支架上的偏心位置)按下表取值。LED灯泡外形尺寸，如图23，灯泡外径D，法兰螺钉孔分布圆直径D1，散热器外径D3按规定的制造，相关尺寸由如图13和图30及下表给出。
权利要求
1.采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于包括安装界面支架组合构件，安装界面支架组合构件上设有自带散热器的LED灯泡(102)，安装界面支架组合构件外设有金属冲压成型或塑料压铸成型的灯壳(101);所述的安装界面支架组合构件包括相连的由标准管材分段切割成的管支架(108)、灯具固定法兰(106)和灯壳及灯泡固定支架(110);灯壳及灯泡固定支架(110)上设有用于安装LED灯泡(102)的安装界面，管支架(108)连接灯具固定法兰(106)和灯壳及灯泡固定支架(110);所述的灯具固定法兰(106)为平板法兰或弧形法兰；所述的灯壳(101)通过灯壳及灯泡固定支架(110)连接安装界面支架组合构件。
2.根据权利要求I所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述的安装界面，包括位于灯壳及灯泡固定支架(110)上与LED灯泡(102)接触的面和连接的孔；所述的灯壳及灯泡固定支架(110)由金属冲压成型，灯壳及灯泡固定支架(110)中央连接管支架(108)，灯壳及灯泡固定支架(110)在管支架(108)连接处的周围设有镂空，方便电缆通过及灯壳内形成烟 效应来保证通风和散热效果；灯壳及灯泡固定支架(110)边缘设有用于安装灯壳(101)的螺钉孔。
3.根据权利要求I所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述的安装界面上设有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为LED灯泡(102)外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8^4mm的留边值。
4.根据权利要求1、2或3所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于，所述的自带散热器的LED灯泡，是具防水、防尘功能及自带散热器的LED灯泡，构成为通过在一个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热；所述导热支架上设有散热器，散热器和导热支架之间设置导热垫；带电缆的防水接头的电缆固定头和散热器固定螺钉将散热器、导热垫、导热支架和支架衬拉紧固定，且导热支架上的电缆固定头孔下和散热器固定穿孔内设有压边；配光光学透镜直接粘接在支架衬上，支架衬外还设有透镜卡环卡住配光光学透镜，或直接粘接有灯泡外罩，从而将光机模组包围在支架衬、导热支架和灯泡外罩或配光光学透镜的防水封闭区域内；为防止透镜意外脱落，设有透镜卡环固定螺钉将透镜卡环固定在支架衬上；所述散热器顶部设有顶装固定法兰，LED灯泡通过顶装固定法兰来安装。
5. 根据权利要求4所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述带法兰的导热支架直径为灯泡外径D，灯泡外径D与构成的LED灯泡功率上限W成W=L 1812e0·036111的关系，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互换性和通用性；在所述灯泡外径D，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进一步提高LED灯泡的互换性和通用性；所述带法兰的导热支架上有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为灯泡外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8^4mm的留边值；所述带法兰的导热支架和顶装固定法兰上对应安装界面设置法兰固定孔。
6.根据权利要求4所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述支架衬通过支架衬上的突起和导热支架上的铆接孔进行热压铆接在导热支架上；所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路；光机模组外圈被环形非金属的支架衬包围；所述光机模组上的LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶；或者将光机模组上的LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装；或者，所述光机模组上的LED芯片仅由透明硅胶封装，然后在封装后的光机模组上外设置内侧涂覆荧光粉的凸型内罩；或者所述光机模组上的LED芯片不封胶，光机模组上外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。
7.根据权利要求4所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述导热支架和支架衬上开设穿孔，在将带插针的电气接插件公头插入穿孔，并以插入灯泡内部的部分为固定端进行固定，插针的尾端与LED灯泡内的光机模组焊接，使得LED灯泡外表面上形成一个简单电气接口，安装时只需将电气接插件公头与带电缆的电气接插件母头对接后，再固定LED灯泡即实现LED灯泡的电气连接。
8.根据权利要求7所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于通过对所述电气接插件公头在导热支架上孔的偏心位置和电气接插件公头固定端尺寸的限定，使LED灯泡内的光机模板能满足布置LED芯片和驱动电源芯片的需要和对位需要；所述的带插针的电气接插件为四针结构，其中，二针为电源接入；二针为控制接入。
9.根据权利要求7所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述固定端，为螺母固定方式或熔接环固定方式；固定端为螺母固定方式时，在电气接插件公头与导热支架之间增加防水胶圈进行防水；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起；所述电气接插件母头，上设置3孔法兰，通过固定螺钉固定于散热器上，在电气接插件母头和散热器之间设置调节胶垫来调节厚度，保证防水面严实；或在电气接插件公头上设置外螺纹与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定进行防水；在电气接插件母头上设置嵌槽，嵌槽内设置防水胶圈进行防水。
10.根据权利要求4所述的采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于所述散热器采用中空结构，中空部分填充有泡沫金属，并在中空结构内注入超导液，中空结构通过上下堵头，采用过盈配合压入或螺纹封胶旋入形成密闭空间，并将密闭空间抽成真空。
全文摘要
本发明公开了一种采用安装界面支架组合构件的LED照明灯，其特征在于包括安装界面支架组合构件，安装界面支架组合构件上设有带散热器的LED灯泡(102)，安装界面支架组合构件外设有金属冲压成型或塑料压铸成型的灯壳(101)；所述的安装界面支架组合构件包括相连的由标准管材分段切割成的管支架(108)、灯具固定法兰(106)和灯壳及灯泡固定支架(110)。本发明结构简单、造价低，安装、使用、维护方便。本发明实现LED灯的灯泡(独立光源)、灯具和照明控制产品在生产上和使用上各自独立，使LED照明产品大幅度地减少生产环节、提高生产批量化、便于标准化大规模生产、有利于LED节能照明产品的产业化。
文档编号F21V23/06GK102777824SQ20121025351
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月23日 优先权日2012年7月23日
发明者张哲源, 张继强 申请人:贵州光浦森光电有限公司