一种LED照明装置的制作方法

文档序号:17002409发布日期:2019-03-02 01:52阅读:159来源:国知局
一种LED照明装置的制作方法

本实用新型涉及照明领域,具体涉及一种LED照明装置。



背景技术:

由于常规投光式灯具,安装方式和照射角度范围受到很大限制,而且光线刺眼,光污染严重。容易使往来行人、车辆驾驶员和现场施工人员造成眩光致使瞬间无视觉、易发生安全事故。因此一种球型照明灯(也叫月球灯)被广泛应用,这种照明装置通过内置风扇和光源,迅速膨胀透光布形成气球状起到照明作用,具有光线柔和防眩目、大光亮、360度大范围照明的优点,所以特别适用于道路和建筑工地、地震、防洪防汛、抢险救灾,体育赛事、大型集会、自来水、煤气、水利工程抢修及停车场,码头以及军用、民用机场等紧急情况。

目前市面上主流的月球灯设计方案采用的光源是1000W金属卤化物灯,这种技术方案的优点是性价比较高,性能安全稳定可靠,光源光通量高,所以也是最主流和普遍的方案被广泛采用。但是由于这种方案使用的是传统光源金卤灯,其功率大、能耗高、光衰大、使用寿命短的缺点也是显而易见的,另外这种方案还需要配置体积大重量大的镇流器,照明使用时还会产生频闪,令人感到疲劳和烦躁。

正是针对上述这些金卤灯方案的缺点,以及各国家和地区对于节能降耗的要求,有的厂家开始采用LED光源替代金卤灯进行月球灯的设计,目前常见的做法是采用LED玉米灯作为光源,这种技术方案的好处是可以通用金卤灯的灯座,安装方便快捷,光效较高。但是这种技术方案的成本很高,而且由于散热和重量限制的原因,单个玉米灯功率最大只能做到100-200W,所以这个方案功率小、整体亮度很低,要达到1000W金卤灯的亮度需要使用至少5个150W的玉米灯才够,光源成本是前者的至少3倍,所以这种技术方案只适合对光源亮度要求很低的场合,市场接受度很低。

这两种光源技术方案都存在相当明显的不足之处,因此研究该类大功率、节能、高亮度、长寿命光源技术方案意义重大,这种大功率防眩光高亮度全方位照射的LED球型照明装置具有广阔的市场前景和实际需求。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的月球灯采用玉米灯作为光源时,功率小、整体亮度低;金卤灯能耗高、寿命短,使用舒适度低的问题,本实用新型提出一种LED照明装置,解决了上述技术问题。本实用新型的技术方案如下:

一种LED照明装置,包括LED灯和灯布,所述LED灯内内置有风扇,所述LED灯包括灯体和驱动电源,所述灯体和所述驱动电源电连接,所述灯布罩在所述灯体的外部,所述驱动电源外置于灯布之外。

通过设置灯布和风扇,风扇工作时,一方面,会将灯布快速吹起来,形成月球灯;另一方面,可加强照明装置的散热。通过设置驱动电源在灯布之外,一方面可以减轻LED灯的重量,另一方面驱动电源独立于灯体位于灯布外部,可减少灯布内的热量的产生,如此可降低散热件的质量和制作难度,在减轻LED灯的重量及减少散热的前提下,可相应增大LED灯的功率以达到所需的照明要求。

进一步地,所述LED灯还包括灯座,所述风扇位于所述灯座和所述灯体之间,所述风扇固定安装在所述灯座上,所述灯体固定设置在所述风扇上。

进一步地,所述灯座包括用于固定连接的安装部和固定部,所述安装部用于安装风扇,所述安装部呈中空的圆筒状,所述安装部朝向风扇的一端开口设置,所述安装部的另一端设置有镂空结构,所述风扇至少部分嵌入所述安装部内;所述固定部与安装部的另一端固定连接,所述固定部上设置有锁紧件。

进一步地,所述灯体通过连接柱间隙设置在风扇上,所述灯体的底端设置有多个径向延伸的连接杆,所述连接杆与连接柱的一端垂直连接,所述连接柱的另一端与风扇垂直连接。

进一步地,所述灯体包括上固定板、散热件、光源组件和下固定板,所述上固定板和所述下固定板分别固定在散热件的上下两端,所述连接杆与下固定板固定连接且径向延伸,所述光源组件安装在散热件上。

进一步地,所述散热件由多个散热组件组成,所述散热组件包括外侧板和从外侧板的内表面向内延伸的散热片,所述外侧板的外表面上安装所述光源组件,所述散热件的中心处呈中空结构。

进一步地,所述灯布通过框架罩在LED灯的外部,所述框架的底端安装在灯座上,所述框架的顶端开有通孔,所述灯布的上端与框架的顶端固定连接,所述灯布的下端与灯座固定连接。

进一步地,所述灯布为透光灯布。

进一步地,所述LED灯、风扇和框架同轴设置。

进一步地,外界电源同时为光源组件和风扇供电,外界电源的输出端连接所述驱动电源的输入端,所述驱动电源的输出端连接光源组件。

基于上述技术方案,本实用新型所能实现的技术效果为:

1.本实用新型的照明装置,采用LED作为光源,总所周知,LED灯具有无频闪、寿命长、光衰小、节能高效的特点,其光学性能优于金卤灯;此外,本申请借鉴了玉米灯的设计思路,采用一个中间镂空的正多边形柱体结构铝型材,散热型材表面安装贴好灯珠的铝基板,每个柱面均为发光面,发光面外装有透光罩以防止落灰及保护芯片,虽然LED灯具是水平360°、竖直240°发光的(即灯具正上和正下方是没有光的),但是通过月球灯灯布的漫反射,可以将灯光从整个球体柔和地打向四周,实现360°发光。另外,如果月球灯上半部分使用反光灯布,还可以让灯光都往中下方向照射以提高亮度,射向上方浪费的出光得到了更加有效合理的利用;

2.本实用新型的照明装置,将驱动电源设置在灯体外部,相较于玉米灯将驱动电源设置在灯体内部,外置驱动电源降低了LED灯的重量,减少了灯布内的热量的产生:一方面,将驱动电源外置,则LED灯就减少了驱动电源的重量,驱动电源在工作时产生的热量也不会在灯布内部;另一方面,驱动电源外置减少了散热件的重量,如玉米灯和本申请的照明装置均使用铝制的散热件进行散热,当驱动电源内置于灯体中时,使灯布内产生大量的热量,而为了很好地进行散热,则势必要采用大量的铝材来进行散热,增加了散热件的成本和重量,也导致照明装置质量过大无法稳定可靠安装;

3.本实用新型的照明装置,将驱动电源设置在灯体外部,相较于玉米灯,可实现大功率照明:对于玉米灯而言,当LED灯具达到200w上大功率时,驱动电源所占体积较大,且产生的热量也较多,二玉米灯灯体内部无法提供如此大的安装空间,也无法进行很好的散热,因此对于玉米灯而言,只能内置发热少、重量轻、体积小的小功率光源,不适用大功率光源;而本实用新型将驱动电源设置于灯体外部,实现光源组件和驱动电源分离,将发光的光源组件置于灯布内,固定在灯座上,而驱动电源则安装放置在灯布外部,驱动电源和光源的距离可以超过10m,光布内的光源组件重量减轻,产热少,所需散热件的质量小,可使用大功率光源,满足所需的照明效果;

4.本实用新型的照明装置,相较于内置驱动电源,外置独立驱动具有无频闪,抗电压波动性强,防雷击、防浪涌能力强的特点,还可以扩展智能控制和调光功能,调节开关和照射亮度,最大程度地满足用户需求;

5.本实用新型的照明装置在LED灯内内置风扇,一方面,通过风扇将灯布鼓起;另一方面,通过风扇将LED灯产生的热量排出,以达到降温的效果,通过这种强排风散热设计可以大大减少散热件的铝型材的重量,铝型材用量可以减少一半左右,整灯成本比常规散热灯具要低至少30%,以600W为例,最终的LED灯具光源部分重量可控制在3.5kg之内,完全可安全可靠地安装在月球灯内部。

附图说明

图1为本实用新型的照明装置的结构示意图;

图2为本实用新型的照明装置不包含灯布时的结构示意图;

图3为照明装置不包含灯布和电气控制箱时的爆炸图;

图4为图2的A部放大图;

图5为本实用新型的照明装置的灯体的结构示意图;

图6为本实用新型的照明装置的灯体的局部爆炸图;

图7为本实用新型的照明装置的灯座的结构示意图;

图8为本实用新型的照明装置的框架的结构示意图;

图9为本实用新型的照明装置的风扇的结构示意图;

图10为本实用新型的照明装置的电路原理图;

图中:1-LED灯;11-灯体;111-上固定板;112-散热件;1121-散热组件;113-光源组件;1131-电路板;1132-LED灯珠;114-透光罩;115-下固定板;12-灯座;121-安装部;1211-镂空结构;122-固定部;1221-固定架;1222-固定杆;1223-锁紧件;13-驱动电源;14-连接柱;15-连接杆;2-灯布;21-框架;211-顶框;212-支架;3-风扇;31-风扇框架;311-安装孔;32-扇叶;4-第一电线;5-电气控制箱;51-第二电线。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的内容作进一步地说明。

如图1-10所示,本实施例提出了一种LED照明装置,包括LED灯1和灯布2,LED灯1内内置有风扇3,LED灯1包括灯体11和驱动电源13,灯布2罩在灯体11的外部,驱动电源13外置于灯布2之外。

LED灯1包括灯体11、灯座12和驱动电源13,灯体11安装在灯座12内,灯体11包括上固定板111、散热件112和下固定板113,散热件112的外部设置有光源组件113。其中,散热件112由多个散热组件1121组成,散热组件1121包括外侧板和从外侧板的内表面向内延伸的散热片,外侧板的一侧端设置有凹槽结构,另一侧端设置有与凹槽结构形状相适应的凸起结构。当多个散热组件1121进行拼接时,只需将相邻的两个散热组件1121的凹槽结构和凸起结构契合对插,便可实现相邻散热组件1121的快速拼接。在完成散热组件1121的拼接成散热件112后,在散热件112的上端设置上固定板111,在散热件112的下端设置下固定板113,上固定板111和下固定板113均为环状,通过固定件将上固定板111和下固定板113分别与散热件112固定连接,防止散热件112变形松散。本实施例中优选地,散热组件1121为6个,散热组件1121的横截面为三角形,进一步优选地,散热组件1121的横截面为等腰三角形,6个散热组件1121拼装成的散热件112的中心处为中空结构。外侧板的外表面上安装有光源组件113,光源组件113包括电路板1131和LED灯珠1132,每个电路板1131上均安装有多个LED灯珠1132,优选地,多个LED灯珠1132阵列设置在电路板1131上。光源组件113的外侧还设置有透光罩114,透光罩114设置在外侧板上,且透光罩114罩在相应的光源组件113的外侧。优选地,每个外侧板的外表面上还设置有安装槽用于安装透光罩114,安装槽为两个,两个安装槽总外侧板的顶端延伸至底端,这样在安装时,可以采用将透光罩114的两端和安装槽对准,滑入安装槽内,这样的安装方式简单、方便。两个安装槽靠近外侧板的两侧边缘设置,如此透光罩114可将光源组件113罩在其内部。优选地,散热件112的材质为铝型材。多个散热组件1121组成的散热件112呈正多边形柱状体,灯体11的整体外观近似于圆柱形。

灯座12包括安装部121和固定部122,安装部121用于安装风扇3,安装部121呈中空的圆筒状,安装部121朝向风扇的一端开口设置,安装部121的另一端设置有镂空结构1211。具体地,可在安装部121的另一端设置通孔,在通孔内固定设置镂空结构1211,也可在安装部121的另一端直接加工出镂空结构1211。通过设置镂空结构1211,当风扇3安装在安装部121内后,风扇3可实现对外界气体的抽吸作用。固定部122与安装部121固定连接,固定部122包括固定架1221和固定杆1222,其中固定架1221呈倒置的“几”字形,固定架1221的两端分别与安装部121的带镂空结构1221的一端的外表面固定连接,固定架1221与安装部121的连接处避开镂空结构1221,以免影响风扇工作。固定架1221的中部相对于安装部121向外凸出。固定架1221的中部连接有固定杆1222,固定杆1222沿远离固定架1221的方向延伸,固定杆1222呈中空管状,固定杆1222的外部还设置有锁紧件1223。固定时,可将固定杆1222套设在外界的三脚架、移动灯车的灯杆等支撑杆上,然后旋转锁紧件1223,将灯座12与外界的支撑杆固定连接。

灯体11与灯座12之间设置有风扇3,风扇3固定安装在灯座12内,灯体11固定安装在风扇3上。风扇3包括风扇框架31和设置在其内的扇叶32,风扇3的外部呈近似圆柱状,风扇3至少部分容纳于灯座12的安装部121内,且风扇框架31与灯座12固定连接。风扇3的扇叶32与安装部121的镂空结构1211对齐,方便风扇3工作。灯体11通过连接柱14固定安装在风扇3上,具体地,灯体11的下固定板115的朝向灯座12的下表面上固定设置有多个连接杆15,优选地,连接杆15沿径向延伸,且伸出灯体11的侧表面。连接杆15与连接柱14的一端垂直连接,连接柱14的另一端与风扇3的风扇框架31垂直连接。优选地,连接柱14垂直于风扇框架31的朝向灯体11的上表面设置,本实施例中连接柱14和连接杆15均为6个,且沿灯体11均匀分布。进一步优选地,连接柱14为铜螺柱。通过设置连接柱14和连接杆15的连接方式,可使得灯体11间隙设置在风扇3的上方,不与风扇3直接接触,避免灯具的高温缩短风扇使用寿命。

驱动电源13远离灯体11和灯座12设置,优选地,驱动电源13位于电器控制箱5内,驱动电源13通过第一电线4与灯体11连接,驱动电源13的输入端连接外界电源,驱动电源13的输出端连接光源组件113,通过设置驱动电源13,直流或交流电源通过驱动电源13给光源组件113供电。进一步地,驱动电源13还并联有为风扇3供电的第二电线51,第二电线51也设置于电气控制箱5内,如此,风扇3的电压无需经过驱动电源13,直接从外界电源传输至风扇3。优选地,驱动电源13与灯体11之间的距离可高于10m。在灯体11的外部照射灯布2的情况下,驱动电源13位于灯布2的外部,如此,当照明装置安装在三脚架或灯杆上时,无需承担驱动电源13的重量,采用驱动电源13外置的设置方法,减轻了照明装置的安装重量,且减少了灯布2内的热量的产生。在安装重量和热量均减少的情况下,可方便散热,也方便增大光源组件113的照明功率,以实现所需的照明亮度,采用LED的照明方式取代金卤灯。

灯布2罩在LED灯1的灯体11的外部,灯布2通过框架21罩在灯体11的外部。具体地,框架21包括顶框211和支架212,顶框211位于支架212的顶端,顶框211呈圆环状,顶框211的中部设置有通孔,支架212的顶端与顶框211的边缘固定连接,支架212的底端与灯座12固定连接,框架21将灯体11和风扇3罩在其内部。灯布2的底端开有安装口,灯布2罩在框架21的外部,且灯布2的上端与框架21的顶框211固定连接,灯布2的底端与灯座12固定连接。具体地,灯布2的底端的安装口的周边与灯座12的圆周侧壁固定连接。优选地,灯布2的底端采用魔术贴的连接方式与灯座12连接,具体地,灯布2的底端的安装口的内表面设置有魔术贴的第一面,灯座12的圆周侧壁上固定设置有魔术贴的第二面,通过魔术贴的第一面和第二面的结合,将灯布2的底端与灯座12固定连接。灯布2的侧壁上开有从底端延伸至顶端的开口,开口处设置有拉链,拉链避开灯布2上魔术贴的位置。如需将灯布2的底端安装在灯座12的圆周侧壁上,则打开拉链,将灯布2底端的魔术贴的第一面与灯座12的圆周侧壁上的魔术贴第二面相贴,再拉上拉链即可。风扇3工作时可迅速将灯布2鼓吹成球形,10秒左右即可将灯布鼓吹为球形,形成月球灯。灯布2为透光灯布,优选地,灯布2的材质为白色的耐高温的高透光率的布,透光率不低于80%;进一步优选地,灯布2上开有多个气孔,方便灯布2内的气体的排出。优选地,框架21的外部呈圆柱状,灯体11、灯座12、风扇3和框架21同轴设置。

优选地,本实施例的LED照明装置还包括温度保护装置,温度保护装置包括设置在散热件11的表面上的温度感应装置和控制器,温度感应装置用于感应散热件11的表面的温度,当温度感应装置感应到散热件11表面的温度过高,超过预设值时,将温度信息反馈给控制器,控制器切断电源,防止温度过高烧坏灯珠,起到保护灯具的作用。优选地,温度感应装置的预设值为90-100℃,当散热件表面的温度达到预设温度时,则LED灯珠的温度更高,临近耐热极限值,需要通过温度保护装置来切断电源保护LED灯珠不被烧坏。例如,当风扇损坏导致灯布内的温度升高时,温度感应装置感应散热器11上的温度,当散热器11的温度达到温度感应装置的预设值时,温度感应装置将温度信息反馈至控制器,控制器控制电源断开,LED灯不再工作,如此可防止LED灯烧坏,维修时仅需维修风扇即可,起到对照明装置的保护作用。

基于上述的LED照明装置的结构,如图10所示,本实施例的LED照明装置的工作原理为:将LED照明装置的灯座12的固定部122与外界支撑杆连接,并锁紧锁紧件1223;接通电源,外界电源同时给光源组件113和风扇3供电,外界电源直接给风扇3供电,外界电源通过驱动电源13给光源组件113供电,风扇3和光源组件113同时开始工作,风扇3鼓吹灯布2呈球状,形成月球灯,并帮助散热件112散热。外界电源为直流或交流电源,通过驱动电源13转化为恒定的直流电流给光源组件113供电。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。

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