[實用新型]一種板形固態(tài)照明燈及其燈具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320438258.0
• 申請日: 2013-07-14
• 公開（公告）號: CN203363776U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦彪
• 申請（專利權(quán)）人: 秦彪
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V29/00;F21V5/08;F21V7/04;F21Y101/02
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技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于固態(tài)照明技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到由數(shù)多燈杯和固態(tài)光源構(gòu)成的板形照明燈，涉及到散熱和降低眩光技術(shù)。

技術(shù)背景

LED(固態(tài)光源)由于節(jié)能環(huán)保，被認為是人類下一代照明用光源，但阻礙LED照明燈普及，取代傳統(tǒng)照明燈的關(guān)鍵障礙是：LED照明燈的造價太高。LED照明燈的成本可分成三部分：LED光源、電源和結(jié)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)件包括有散熱器，目前結(jié)構(gòu)件的成本已占LED照明燈的總成本的三分之一之多，LED光源的成本為當(dāng)前的主要成本，但有成倍的下降空間，因而降低結(jié)構(gòu)件(散熱器)成本將成為實現(xiàn)LED普及的重點。

LED芯片發(fā)出的光，光通密度非常高，人的眼睛直接看著LED芯片發(fā)出的光，會產(chǎn)生強烈的眩光問題，現(xiàn)有一種板形LED照明燈，采用液晶顯示器中的背光技術(shù)，應(yīng)用其中的導(dǎo)光板，使光能從一面積較大的平面均勻地射出，光通密度顯著下降，眩光問題得到根本解決，并且板形結(jié)構(gòu)較適合于安裝在房頂天花板上，替代現(xiàn)傳統(tǒng)的柵格燈。但這樣的板形LED照明燈問題有：導(dǎo)光板成本高，則照明燈造價也就高；導(dǎo)光板透光效率有限，因而導(dǎo)致照明燈的光效下降，LED芯片集中設(shè)置在板形的側(cè)邊，LED芯片散熱問題嚴重。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提出一種固態(tài)照明燈，既有板形結(jié)構(gòu)，又能有效降低眩光，并充分利用燈具的結(jié)構(gòu)作為散熱片，有效解決散熱問題，又能顯著地降低燈具的成本造價。

本實用新型的技術(shù)方案是：在同一張金屬板上，經(jīng)沖壓拉伸制成至少有四個燈杯，構(gòu)成一燈杯金屬板，在燈杯金屬板的周圈邊緣設(shè)置有側(cè)折邊，該側(cè)折邊和燈杯金屬板為同一張金屬板材加工而成的，每個燈杯配有固態(tài)光源，單個固態(tài)光源的功率不大于8w，固態(tài)光源配有導(dǎo)熱板或?qū)嵝荆搶?dǎo)熱板或?qū)嵝九c燈杯設(shè)置有直接或間接的接觸傳熱面，作為燈具配光以及結(jié)構(gòu)件的燈杯金屬板被利用成散熱片，固態(tài)光源產(chǎn)生的熱量至少有一半傳到燈杯(燈杯金屬板)散出。

降低光通密度，解決眩光問題，本實用新型的技術(shù)方案中有：1、燈杯前設(shè)置有采用了散光結(jié)構(gòu)或散光材料的前透光罩；2、從固態(tài)光源發(fā)出的光有一半以上照射到燈杯內(nèi)的反光面上，再反射出燈杯(燈具)，燈杯內(nèi)的反光面積要足夠大，則光通量密度就能有效降低，眩光問題也就得到解決，具體有三種如下方案：

方案一、在固態(tài)光源前設(shè)置有配光透鏡，從固態(tài)光源發(fā)出的光經(jīng)配光透鏡后，有一半以上照射到燈杯內(nèi)的反光面上，再朝燈杯(燈具)外反射。

方案二、在固態(tài)光源前方設(shè)置有燈芯反光器，該燈芯反光器將一半以上來自固態(tài)光源發(fā)出的光反射到燈杯內(nèi)的反光面上，再朝燈杯外反射。

方案三、固態(tài)光源前設(shè)置有燈芯罩和燈芯反光器，燈芯罩設(shè)置有面向燈杯內(nèi)的反光面的側(cè)壁，該側(cè)壁采用了散光結(jié)構(gòu)或散光材料。

本實用新型照明燈的固態(tài)光源分成數(shù)多個，并各自配有燈杯，這樣的結(jié)構(gòu)有利于固態(tài)光源的散熱和降低燈具的光通量密度(降低眩光)。燈杯數(shù)量多，單個燈杯尺寸減小，燈杯的拉伸加工變形減小，燈杯內(nèi)的反光表面處理就可設(shè)置在拉伸加工前，即可直接采用已有反光表面處理的金屬板材制造燈杯金屬板，這樣可降低加工成本。但燈杯數(shù)量過多，不利的方面有，固態(tài)光源數(shù)量過多，固態(tài)光源每瓦的成本增加，光源的裝配工作量增加。

數(shù)多個甚至照明燈中所有的燈杯都在同一張金屬板經(jīng)有沖壓拉伸制成，結(jié)構(gòu)簡潔，生產(chǎn)效率高，加工制造成本低。加工成本得到有效降低，因而降低材料用量成本的意義就進一步上升，采用更薄的金屬材料，可降低材料用量成本，不利的方面有：結(jié)構(gòu)強度降低和熱傳導(dǎo)不利的因素。數(shù)多凸起的燈杯構(gòu)成有加強筋結(jié)構(gòu)，提高了金屬板的結(jié)構(gòu)強度，在燈杯金屬板的周圈邊緣設(shè)置有側(cè)折邊，結(jié)構(gòu)強度進一步提高，該側(cè)折邊直接從燈杯金屬板的金屬板材彎折而成，加工簡單，強度更高；關(guān)于熱傳導(dǎo)方面，以下有詳細的分析。

采用《傳熱學(xué)》中的肋效率來分析，燈杯金屬板作為散熱片時，金屬板材厚度以及燈杯尺寸大小(涉及固態(tài)光源的功率)對散熱的影響，選取合理的金屬板材厚度(涉及原材料成本)以及燈杯尺寸(涉及固態(tài)光源的功率)。根據(jù)《傳熱學(xué)》，肋效率的定義為：實際(比如鋁的導(dǎo)熱系數(shù)大致為200W/mk)散熱量與導(dǎo)熱系數(shù)為無窮大(理想導(dǎo)熱材料)時的散熱量之比。